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Synthèse et évaluation de nouvelles molécules photocommutables pour le stockage d’énergie solaire

ABG-120426 Thesis topic
2024-02-16 Public funding alone (i.e. government, region, European, international organization research grant)
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Institut des Molécules et Matériaux du Mans
- Pays de la Loire - France
Synthèse et évaluation de nouvelles molécules photocommutables pour le stockage d’énergie solaire
  • Chemistry
Chimie organique, synthèse, photoswitch

Topic description

 

Les molécules photocommutables ou « photoswitches » sont des composés organiques capables de s’isomériser, sous irradiation lumineuse, passant d’un état stable à un isomère dit « méta-stable » de plus haute énergie. Ces molécules, et les matériaux dérivés, font l’objet d’une attention grandissante en raison de leurs nombreux domaines d’application tels que la santé (photopharmacologie), le stockage d’information (optical data storage) ou encore les matériaux autoréparants. La finalité de ce projet de recherche est de proposer de nouveaux motifs photocommutables hautement modulables appartenant à la famille des hémiindigoïdes (HIs) dont les membres les plus connus sont les aurones, les hémiindigos et les hémithioindigos. Ces composés constituent une classe émergente de « photoswitches ».

 

L’objectif premier de la thèse sera de développer des voies de synthèse vers des composés originaux de la famille des hémiindigoïdes présentant une grande diversité fonctionnelle sur plusieurs positions du squelette HI. L’influence de cette modulation structurale sera étudiée en évaluant les propriétés de photocommutation des séries de HIs synthétisés, par des expériences de spectroscopie RMN et UV-visible.

 

 

Outre l’évaluation de leur potentielle activité biologique à travers des collaborations établies, nous chercherons à identifier les dérivés HIs répondant le mieux aux critères essentiels à une application en stockage d’énergie solaire de type MOST (Molecular Solar Thermal System).2Complémentaire des technologies actuelles, notamment du photovoltaïque, le concept MOST consiste à capturer et stocker l’énergie solaire en énergie chimique grâce à l’utilisation de molécules organiques photocommutables sous irradiation solaire. Lors du retour, programmé ou déclenché, de la molécule « chargée » à son état d’origine, l’énergie lumineuse précédemment captée est libérée sous forme de chaleur.

 

 

 

 

 

Starting date

2024-10-01

Funding category

Public funding alone (i.e. government, region, European, international organization research grant)

Funding further details

Financement acquis

Presentation of host institution and host laboratory

Institut des Molécules et Matériaux du Mans

L’Institut des Molécules et Matériaux du Mans (IMMM, CNRS - Le Mans Université) rassemble 64 enseignants-chercheurs, 13 chercheurs CNRS, 32 ingénieurs, techniciens et administratifs, environ 50 doctorants avec un flux annuel d’une dizaine de stagiaires post-doctoraux et une vingtaine de visiteurs et professeurs invités. L’institut accueille également tous les ans environ une cinquantaine d’étudiants de Master 1 et 2 et d’IUT.

L’IMMM axe ses travaux autour de 4 thématiques prioritaires de recherche : 
- Synthèse Organique, 
- Polymères,
- Matériaux Inorganiques,
- Physique des Systèmes Confinés.

PhD title

Doctorat de Chimie

Country where you obtained your PhD

France

Institution awarding doctoral degree

Le Mans Université

Graduate school

Matière, molécules, matériaux - 3M

Candidate's profile

Le.la candidat.e, de formation universitaire ou école d’ingénieur, devra posséder de solides connaissances théoriques et compétences pratiques en synthèse organique et un attrait vers la caractérisation physico-chimique de molécules. Il.elle devra être motivé.e, rigoureux.se, faire preuve de curiosité et d’esprit d’équipe. 

2024-04-20
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