Polymères et dendrimères mésomorphes du [60]fullerène "via" la chimie "click" et dendrimères mésomorphes à chiralité planaire

Notre travail de thèse concerne la synthèse de nouvelles macromolécules mésomorphes contenant du fullerène (C₆₀) ou du ferrocène et l’étude de leurs propriétés liquides-cristallines. <br> Ce travail est basé sur trois sujets différents. Dans le premier sujet, nous nous intéressons à la synthèse de matériaux photo-actifs à base de polymères liquides-cristallins et du C₆₀ pour des cellules photovoltaïques organiques. En espérant que l’organisation dans la phase liquide-cristalline de molécules photo-actives qui portent plusieurs unités de C₆₀ puissent augmenter l'efficacité du transfert d’électrons, faciliter le transport de charges et conduire ainsi à des cellules solaires ayant une meilleure efficacité que celles connues à ce jour. <br> Nous avons appliqué la chimie click dans la synthèse de polymères mésomorphes contenant des C₆₀ sur les chaînes latérales. Avant notre travail, ces matériaux n'étaient pas connus. Trois polymères ont été synthétisés <i>via</i> la chimie click. Un seul de ces polymères présente des propriétés mésomorphes. Nous avons démontré que la chimie <i>click</i> est une méthode efficace et élégante pour synthétiser des polymères liquides-cristallins du C₆₀. <br> Dans le deuxième sujet, nous avons utilisé la chimie <i>click</i> dans la synthèse divergente de dendrimères mésomorphes contenant au moins quatre unités du C₆₀ et en avons étudié la relation entre la structure et l'organisation dans le cas d’assemblages supramoléculaires. Nous pouvons conclure que la chimie <i>click</i> est une méthode de choix pour synthétiser des dendrimères liquides-cristallins avec une haute teneur en C₆₀. <br> Dans le dernier sujet, la synthèse de deux dendrimères mésomorphes optiquement actifs de première et deuxième générations avec la chiralité planaire du ferrocène ont été menées avec succès. La partie ferrocénique ne perturbe pas l’organisation dans l’état liquide-cristallin des précurseurs mésomorphes. L’association d’une seule unité du ferrocène au milieu dendritique peut conduire à des structures organométalliques optiquement actives organisées dans un espace chiral.

Mots clés: Fullerène, ferrocène, chiralité planaire, dendrimères, polymères, cristaux liquides Thèse de doctorat : Université de Neuchâtel, 2013