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Molécules@MIM
L'activité du pôle « Molécules » est dominée par la thématique polyoxométallates (POMs). L’équipe conçoit ses propres méthodologies de synthèse pour la création d’objets moléculaires innovants. Il s’agit de combinaisons inédites construites sur des interactions covalentes ou supramoléculaires entre une unité POM et un fragment organique (systèmes hybrides) ou un cluster inorganique (système CLUSPOM). Les procédés de couplage relèvent d’étapes de synthèse organique, de polycondensation inorganique, de processus de coordination ou de reconnaissance supramoléculaire. Les objets moléculaires sont caractérisés par leurs propriétés intrinsèques (structurales, redox, optiques, chimiques ou biologiques) et généralement intégrés ou immobilisés dans un ensemble complexe (surface, composite, MOF, polymère) conçu pour une fonctionnalité donnée (électrocatalytique, photocatalytique, capteur spécifique, activité biologique…).
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Les POMs pour l’activation de petites molécules
De par leurs capacités à transférer concomitamment des électrons et des protons, les POMs constituent d’excellents catalyseurs pour de nombreuses réactions d’oxydation ou de réduction, en intégrant des dispositifs électro-, photo- ou électrophotocatalytiques. Nous développons des systèmes POMs à base de molybdène (V) qui sont efficaces pour la réduction du CO2. Par exemple nous avons montré que les solides résultant de l'association d'un hétéropolyoxométallate avec le photosensibilisateur {Ru(bipy)3} sont actifs pour la photoréduction du CO2 en méthane.
L’équipe MIM développe des catalyseurs moléculaires à base de POMs renfermant des unités de sulfure de molybdène {MoxSy} pour la production d'hydrogène. Ces objets catalytiques peuvent être intégrés à des dispositifs photocatalytiques ou alors déposés sur des surfaces de silicium permettant de ce fait, la réduction des protons dans des conditions proches des conditions thermodynamiques.
L’équipe MIM développe des catalyseurs moléculaires à base de POMs renfermant des unités de sulfure de molybdène {MoxSy} pour la production d'hydrogène. Ces objets catalytiques peuvent être intégrés à des dispositifs photocatalytiques ou alors déposés sur des surfaces de silicium permettant de ce fait, la réduction des protons dans des conditions proches des conditions thermodynamiques.