Conception de ligands fonctionnels pour l'élaboration de réseaux magnétiques à base d'ions du fer, du cobalt ou de terre rare

Functional ligand designs for the elaboration of magnetic networks based on iron, cobalt or rare earth ions

• Auteur / Autrice : Nesrine Benamara
• Direction : Fatima Setifi, Pierre Rabu
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie des matériaux
• Date : Soutenance le 27/10/2020
• Etablissement(s) : Strasbourg en cotutelle avec Université Ferhat Abbas (Sétif, Algérie)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg)
• Jury : Président / Présidente : Sylvie Ferlay-Charitat
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Emilie Delahaye, Chahrazed Beghidja, Lakhemici Kaboub
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Lucie Norel, Adel Beghidja

Mots clés

Mots clés contrôlés

Liaisons de coordination

Imidazolium -- Composés

Synthèse (chimie)

Ligands

Mots clés libres

Chimie de coordination

Composés de coordination

Imidazolium

Triazole

Magnétisme

Luminescence

Coordination chemistry

Coordination compounds

Imidazolium

Triazole

Magnetism

Luminescence

Résumé

L’objectif de cette thèse porte sur la conception de nouveaux composés de coordination à partir de ligands imidazolium fonctionnalisés par différentes fonctions de coordination ou de ligands dérivés du motif 1,2,4-triazole et de cations de transition tels que les ions Fe2+ ou Co2+ ou d’ions lanthanides tels que les ions Dy3+. Le but de ces associations est de générer des réseaux fonctionnels pouvant présenter des propriétés magnétiques voire de luminescence. Plusieurs méthodes de synthèse ont été utilisées pour obtenir ces composés : méthode solvothermale, méthode de diffusion ou encore modification post-synthèse lorsque les méthodes directes ne marchaient pas. La mise en oeuvre de ces différentes méthodologies a permis d’obtenir plusieurs composés qui ont été caractérisés structuralement, spectrocopiquement et magnétiquement en exploitant différentes techniques telles que la diffraction de rayons X, la spectroscopie infrarouge et UV-Visible, la microscopie électronique à balayage, les analyses thermiques et élémentaires ou encore la spectroscopie de photoélectrons et la magnétométrie à SQUID.

The aim of this thesis is to progress in the design of new coordination networks using imidazolium ligands functionalized with different coordination functions or ligands based on 1,2,4-triazole and transition metals such as Fe2+ or Co2+ or lanthanide ions such as Dy3+. The goal is to generate magnetic and even luminescent networks. Several synthesis strategies have been used to obtain these compounds : solvothermal and non-solvothermal reactions and post-synthesis modifications when direct reactions were not efficient. The use of these strategies has led to several compounds for which structural characterization have been performed using X ray diffraction. Analysis such as infrared and UV-Visible spectroscopies, scanning electronic microscope, thermal and elementary analysis end even X-ray photoelectron spectroscopy as well as SQUID magnetometry have been carried out to fully characterized all these compounds.