Dérivés organométalliques d’hélicènes : modulation des propriétés chiroptiques

Organometallic derivatives of helicenes : impact of the metal center on the chiroptical properties

• Auteur / Autrice : Emmanuel Anger
• Direction : Jeanne Crassous, Régis Réau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Rennes 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière (Rennes1996-2016)
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université européenne de Bretagne (2007-2016)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Hélicènes

Photophysique

Ruthénium

Chimie organométallique

Platine

Chiralité

Résumé

De nouveaux dérivés organométalliques d'hélicènes à base de platine et de ruthénium ont été préparés et leurs propriétés photophysiques ont été étudiées. Dans un premier chapitre bibliographique, nous nous sommes intéressés aux différents travaux réalisés depuis plus de 60 ans sur les hélicènes et leurs propriétés originales. Par la suite, les différentes applications dans lesquelles les hélicènes ont été étudiés sont décrites. Le deuxième chapitre est focalisé sur la description d'une nouvelle famille d'hélicènes, les platinahélicènes. Ces platinahélicènes ont la particularité d'être phosphorescents à température ambiante grâce à la présence du cycle orthoplatiné. La synthèse, les propriétés photophysiques et chiroptiques de cinq platinahélicènes sont reportées dans ce chapitre. Le troisième chapitre s'intéresse à l'évolution des propriétés photophysiques et chiroptiques lorsque l'on utilise la réactivité du platine. Des platinahélicènes de degrés d'oxydation différents ainsi que l'assemblage hétérochiral et homochiral de deux platinahélicènes sont reportés dans ce chapitre. L'isomérisation de l'assemblage hétérochiral en assemblage homochiral a été étudiée. Le quatrième chapitre traite de l'hydroruthénation d'hélicènes fonctionnalisés par une ou deux fonctions alcynes. Il en résulte la formation de ruthénium-vinyl-hélicènes. Ces complexes ont la particularité d'être électroactifs. La synthèse ainsi que l'étude des propriétés physiques, chiroptiques, électrochimiques et spectro-électrochimiques de ces complexes sont reportés dans ce chapitre. La fonction d'interrupteur moléculaire chiral de ces composés a aussi pu être mise en évidence.

New organometallic derivatives of helicenes containing platinum and ruthenium centers have been prepared and theirs chiroptical properties have been studied. In the first chapter, we sum up most of works based on helicene chemistry that have been reported since 60 years and in particular the original properties of these helical π-conjugated molecules. We also describe some applications where we can find helicenes. The second chapter is focused on the description on a new family of helicenes, the platinahelicenes. Platinahelicenes are phosphorescent at room temperature thanks to the orthoplatinated cycle. The synthesis, the photophysical and chiroptical properties of five platinahélicènes are reported in this chapter. In the third chapter, we describe the evolution of photophysical and chiroptical properties of platinahelicenes when we change the oxidation state or/and the ligand of the platinum center. We also report the heterochiral and homochiral assembly of two platina[6]helicenes. Isomerisation of the heterochiral assembly to the homochiral one has been studied. The last chapter deals with the hydroruthenation of ethynyl-helicene and diethynyl-helicene. Two complexes of ruthenium-vinyl-helicene have been obtained and their photophysical, chiroptical and electrochemical properties have been studied. Proof of the redox-triggered chiroptical switching ability of these complexes are reported in this chapter.