Nouvelles phases hybrides dans les systèmes : M (élément de transition 3d, lanthanide ou cadium) - Carboxylate (succinate, malonate ou pyridine-2,5-dicarboxylate - Eau : Elaboration, caractérisation et étude des proprièté physique

New hybrid phases in the ternary system : M (transition element 3d, lanthanide or cadmium) - Carboxylate (succinate, or malonte pyridine-2,5-dicarboxylate) - Water : Preparation, characterizatio and physical properties study

• Auteur / Autrice : Adel Seguantini
• Direction : Leila Samia Smiri, Noureddine Jouini
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie des matériaux
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Paris 13

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matériaux hybrides

Magnétisme

Luminescence

Résumé

Plusieurs nouvelles phases ont été isolées et caractérisées dans les systèmes ternaires : M (Métal de transition 3d, lanthanide ou cadmium) – Anion carboxylate (succinate, malonate, pyridine-2,5-dicarboxylate) - Eau. La plupart de ces composés ont fait l’objet de déterminations structurales sur monocristal. Parmi les trois anions, seul l’anion succinate favorise l’obtention de composés hybrides ionrganique-organiques de structures plus compactes et donc des interactions Métal-Métal plus fortes : Trois nouveaux types structuraux ont été mis en évidence : Cu[O2C(CH2)CO2H]2. 2H2O, [Cd][(O2C(CH2)2CO2)] [Cd(OH)]2[O2C(CH2)2CO2]. Les composés des éléments de transition 3d manifestent des comportements magnétiques diverses : ferromagnétisme, ferrimagnétisme ou anti-ferromagnétisme avec des températures d’ordre faibles. Les mesures de la fluorescence dans le cas des composés aux terres rares mettent en évidence plusieurs résultats intéressants: (i) le temps de demi-vie est plus élevé pour les composés de symétrie triclinique en comparaison avec ceux de structure monoclinique, (ii) le dopage au samarium améliore nettement le temps de demi-vie, (iii) le transfert d’énergie est très important dans le cas de Ce3+ ↔ Sm3+. Enfin l’étude RMN a permis de mettre en évidence une corrélation entre déplacement chimique du 113Cd et le nombre de groupements hydroxyles premiers proches engagés dans le polyèdre de coordinance autour de ce cation.

Several new phases were isolated and characterized in the ternary systems: M (3d transition metal, lanthanide or cadmium) - Anion carboxylate (succinate, malonate, pyridine-2,5-dicarboxylate) - Water. Most of these compounds were the object of structural determinations on single crystal. Among the three anions, only succinate facilitates the obtaining of hybrid inorganic-organic compounds with more compact structures and thus stronger Metal-Metal interactions. Three new structural types were put in evidence: Cu[O2C(CH2)CO2H]2. 2H2O, [Cd][(O2C(CH2)2CO2)], [Cd(OH)]2[O2C(CH2)2CO2 ]. 3d transition elements led to compounds with various magnetic behaviours: ferromagnetism, ferrimagnetism or antiferromagnetism with weak magnetic interactions. The measures of the fluorescence in the case of rare earth compounds bring to light several interesting results: i) the half-life time is longer for the compounds of a triclinic symmetry in comparison with those of monoclinic structure, (ii) doping with the samarium improves significantly the half-life time, iii) the transfer of energy is very important in the case of Ce3+ ↔ Sm3+. Finally the study RMN allowed bringing to light a correlation between the 113Cd chemical shift and the number of hydroxyl groups engaged in the coordination polyhedron around this cation.