Architectures Moléculaires et Matériaux Nanostructurés

L'équipe équipe "Architectures Moléculaires et Matériaux Nanostructurés" permet, en regroupant des molécularistes, d’apporter une contribution originale aux thèmes fédérateurs de l’Institut Charles Gerhardt.
La thématique de l’équipe centrée sur l’élaboration d’architectures moléculaires peut se développer en parfaite synergie avec l’ensemble. Il est clair que les outils et méthodes développés par les molécularistes permettent la construction d’édifices de plus en plus complexes, et que les hétéroéléments jouent un rôle de premier plan en particulier dans des matériaux aux propriétés variées.
Les compétences et les acquis de l’équipe trouvent dans ce domaine des cibles, une valorisation et un enrichissement. Nous possédons en particulier de larges capacités pour élaborer, d’une part, des objets moléculaires à base d’hétéroéléments et pour contrôler, d’autre part, des assemblages tridimensionnels supramoléculaires ou solides par un choix judicieux de précurseurs, portant des fonctionnalités ou possédant des structures adaptées.

Agenda de l'équipe



Savoir-faire - Compétences


Les outils et la méthodologie en synthèse

Il nous paraît important de maintenir notre potentiel et notre capacité à développer des méthodologies et des outils en synthèse autour des hétéroéléments. Nous pensons notamment :
  • aux réactions organocatalytiques et multicomposés
  • aux réactions asymétriques pour la construction de squelettes carbonés ou hétérocycliques
  • aux diylures de phosphore qui permettent d’atteindre des structures uniques (phosphines diéniques, phosphatirazines)
  • aux réactions de couplage avec les halogénures aromatiques et vinyliques (arylations métallocatalysées de nucléophiles

Ces développements concernent également la mise en œuvre de ces méthodes pour atteindre des molécules cibles. Ces dernières sont pour une large part des précurseurs de matériaux auxquels il convient d’accéder par des voies sélectives :
  • monomères aromatiques fonctionnalisés
  • composés aromatiques polycycliques et oligomères conjugués à fortes délocalisation électronique
  • molécules complexantes azotées et phosphorées (pour l’extraction liquide/liquide et pour l’élaboration de matériaux hybrides complexants)

Des molécules cibles touchant d’autres domaines, tel que la santé, pour lesquelles la présence d’hétéroélément est essentielle sont aussi envisagées :
  • acide aminophosphoniques et phosphiniques
  • nouveaux pharmacophores phosphorés

Le contrôle de l’organisation de nanoarchitectures moléculaires

Il convient d’être capable de réaliser de manière sélective des assemblages uni, bi ou tri dimensionnels, permettant l’élaboration contrôlée de la matière et d’en comprendre les lois. Nous pensons dans ce domaine élargir notre capacité à construire des architectures complexes. Des développements importants sont prévus autour d’une chimie pour les nanosciences et des solides nanostructurés. Le point le plus important concernera l’approche d’auto organisation pour l’élaboration de matériaux et le contrôle des propriétés.
Ce thème sera développé à la fois dans les domaines des nanostructures conjuguées et des organosilices nanostructurées pour lesquels des résultats prometteurs ont été obtenus. L’accent sera mis en particulier sur l’organisation de structures pi-conjuguées en utilisant les concepts de la tectonique moléculaire ainsi que sur la création de nano-objets tels que des fibres uniques dont nous tenterons d’analyser les propriétés. En ce qui concerne les organosilices, on s’attachera en particulier à la nano-structuration de ces solides à partir de propriétés de reconnaissance moléculaire.


L’élaboration de nanomatériaux

Certains développements envisagés sont directement liés au thème 2 précédent, puisque les propriétés découlent d’un contrôle de l’architecture du matériau et de sa structuration à l’échelle nanométrique. Les projets envisagés sont donc une mise en œuvre et une évaluation des approches précédentes pour atteindre des propriétés cibles. Ces développements touchent :
  • les nano-matériaux pour l’extraction
  • la catalyse hétérogène
  • lles liquides ioniques supportés
  • lla reconnaissance moléculaire
  • lles matériaux nano-structurés pour l’optique et l’électro-optique et leur mise ne œuvre dans des dispositifs (capteurs, diodes electroluminescentes, transistors…)


Mot du responsable


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Marc Taillefer Responsable de l'équipe


Activités de Recherche


Les thèmes de recherche développés sont:



L'équipe AM2N







Accès - Contacts


L’équipe Architectures Moléculaires et Matériaux Nanostructurés est localisée dans l’enceinte de l’Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier , elle occupe les 1er, 2ème et 3ème étages du (Bâtiment Recherche).



Institut Charles Gerhardt - UMR5253
Équipe "Architectures Moléculaires et Matériaux Nanostructurés"


Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier
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34296 Montpellier Cedex 5

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