Electrodes chirales mesoporeuses

par Laura Adam

Projet de thèse en Chimie Physique

Sous la direction de Alexander Kuhn.

Thèses en préparation à Bordeaux , dans le cadre de Sciences Chimiques , en partenariat avec Institut des Sciences Moléculaires (laboratoire) et de NanoSystèmes Analytiques (NSysA) (equipe de recherche) depuis le 01-10-2017 .


  • Résumé

    L'asymétrie est une caractéristique très fréquente de nombreux systèmes, objets et molécules que nous rencontrons et utilisons dans notre vie quotidienne. En fait, c'est dans la majorité des cas l'ingrédient absolument crucial pour conférer une certaine propriété utile à un système, un exemple important étant la nature chirale des composés pharmaceutiquement actifs. Les chimistes ont développé diverses approches pour générer de l'asymétrie, de l'échelle moléculaire à l'échelle macroscopique, mais sont encore confrontés à des défis majeurs lorsqu'ils explorent des concepts physico-chimiques alternatifs efficaces pour la rupture de symétrie. L'objectif global de ce doctorat est de proposer des stratégies jusqu'à présent inexplorées et polyvalentes, basées sur des concepts électrochimiques capables de briser la symétrie. Le point de départ sera toute une série d'expériences visant à développer une approche complètement nouvelle de la reconnaissance chirale hétérogène. Nous prévoyons d'élaborer des structures métalliques mésoporeuses possédant un caractère chiral par électrodéposition de différents métaux et alliages. Les électrodes obtenues seront ensuite utilisées pour l'analyse chirale et la synthèse énantiosélective. Les expériences soigneusement choisies à l'avant-garde de l'électrochimie nous permettront d'acquérir une meilleure compréhension des différents mécanismes impliqués dans la rupture de la symétrie. Une optimisation en explorant de nouveaux concepts en ce qui concerne leur efficacité, leur rendement et leur sélectivité est une étape importante. Cela permettra de choisir les approches physico-chimiques les plus innovantes de rupture de symétrie dans les sciences des matériaux, compte tenu des nombreuses applications très pertinentes, allant de l'analyse à la catalyse.

  • Titre traduit

    Chiral mesoporous electrodes


  • Résumé

    Asymmetry is a very common feature of many systems, objects and molecules, that we encounter and use in our daily life. Actually, it is in a majority of cases the absolutely crucial ingredient for conferring a certain useful property to a system, a prominent example being the chiral nature of pharmaceutically active compounds. Chemists have developed various approaches to generate asymmetry, from the molecular to the macroscopic scale, but are still facing major challenges when exploring efficient alternative physico-chemical concepts for symmetry breaking. The global aim of this PhD is to propose so far unexplored and versatile strategies, based on electrochemical concepts able to break the symmetry. The starting point will be a whole series of experiments aiming at the development of a completely new approach to heterogeneous chiral recognition. We plan to elaborate mesoporous metal structures with encoded chiral information by electrodeposition of different metals and alloys. The obtained electrodes will be subsequently used for chiral analysis and enantioselective synthesis. Carefully chosen experiments at the forefront of electrochemical science will first enable us to gain a better understanding of the different mechanisms involved in the symmetry breaking. An optimization by exploring new concepts with respect to their efficiency, yield and selectivity is an important step. This will prepare for the choice of the most innovative physico-chemical approaches of symmetry breaking in materials science, in view of the numerous highly relevant applications, ranging from analysis to catalysis.