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Matériaux hybrides : polymères de coordination

publié le

Responsable : A. Fateeva - (MCF Lyon1)

Polymères de coordination poreux :

Les polymères de coordination poreux ou metal organic frameworks (MOFs) sont des solides cristallins nanostructurés. Ils sont composés de réseaux infinis d’ions ou clusters métalliques pontés par des molécules organiques, organisés en une structure ordonnée dans 2 ou 3 dimensions. Nos thématiques de recherche se concentrent principalement sur les domaines suivants :

- Réseaux de coordination fonctionnels à base de métalloporphyrines (A. Fateeva, J.-B. Tommasino

Les porphyrines jouent un rôle important dans les systèmes naturels au sein de sites actifs d’enzymes (transport d’oxygène, transfert d’électrons). Ces molécules sont donc très étudiées en catalyse biomimétique. Leur incorporation au sein de matériaux nanoporeux et cristallins permet de structurer et concentrer les sites actifs de manière contrôlée, ouvrant une voie prometteuse pour les applications dans la transformation de l’énergie et la catalyse hétérogène. Notre équipe s’intéresse au design et à la synthèse de nouvelles porphyrines fonctionnelles, ainsi qu’à l’élaboration des MOFs porphyriniques. Nous étudions particulièrement ces matériaux pour leur activité en catalyse hétérogène d’oxydation et en électrocatalyse.

- Architectures hybrides (A. Fateeva, V. Salles)

Les MOFs sont habituellement obtenus sous forme de poudres ou de monocristaux. Le contrôle de leur morphologie et leur mise en forme macroscopique sont essentiels pour aller vers un procédé applicatif. Une possibilité est d’incorporer ces solides poreux sur des fibres polymères. Ces fibres sont synthétisées au laboratoire par electrospinning (équipe structuration multi-échelle des matériaux). Nous avons développé une stratégie de synthèse originale de MOFs à l’interface entre la fibre polymère et la solution.