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En direct des laboratoires de l'institut de Chimie

 

Nanocatalyseurs métalliques supportés sur polymères poreux : vers des réactions catalytiques en cascade

Immobiliser des nanoparticules métalliques sur un support polymère poreux pour réaliser des réactions catalytiques en cascade est désormais possible. Des chercheurs de l’Institut de chimie et des matériaux Paris-Est (CNRS / Université Paris-Est) viennent de mettre au point de nouveaux polymères poreux fonctionnalisés, peu onéreux, et capables d’immobiliser de manière robuste des nanoparticules d’or qui jouent le rôle de catalyseur. Ces résultats sont parus dans la revue  ACS Applied Materials & Interfaces.

 

En catalyse hétérogène(*), le catalyseur « idéal » est constitué de nanoparticules fixées sur un support en matériau poreux. Cette structure permet en effet d'offrir un maximum de surface de contact entre le catalyseur et les molécules avec lesquelles il doit interagir.

Dans le but de développer des structures toujours plus performantes et polyvalentes en catalyse, des chercheurs de l’Institut de chimie et des matériaux Paris-Est (CNRS/Université de Paris Est Créteil) ont préparé de nouveaux films polymères poreux. Porteurs de multiples fonctions amine en surface, ils sont susceptibles de se lier de manière robuste à des nanoparticules d’or et ainsi de les immobiliser, ce qui permet de maîtriser leur activité catalytique et de réaliser plusieurs réactions successives. Mieux encore, ces polymères contenant le catalyseur d’or peuvent être facilement isolés et ainsi recyclés en maintenant leur efficacité catalytique. Ces nouveaux matériaux hybrides ont ainsi permis aux scientifiques de réaliser la synthèse catalytique d’un composé organique, le 3,3’-diaminobiphényle, nécessitant deux réactions qui ont pu être réalisées pour la première fois en cascade dans le même réacteur.

Un avantage certain par rapport aux catalyseurs organométalliques communément utilisés en synthèse organique plus difficiles à extraire ensuite du milieu réactionnel.

 

(*) En catalyse hétérogène, le catalyseur se trouve dans une autre phase que les réactifs et les produits de la réaction catalysée.

grande


Référence

Romain Poupart, Antoine Benlahoues, Benjamin Le Droumaguet & Daniel Grande

Porous Gold Nanoparticle-Decorated Nanoreactors Prepared from Smartly Designed Functional Polystyrene-block-Poly(D,LLactide) Diblock Copolymers: Toward Efficient Systems for Catalytic Cascade Reaction Processes

ACS Appl. Mater. Interfaces 7 mars 2017
DOI : 10.1021/acsami.6b16157

 

Contacts chercheurs

Benjamin Le Droumaguet, Institut de chimie et des matériaux Paris-Est – Thiais

Courriel : ledroumaguet@icmpe.cnrs.fr 

T 01 49 78 11 77


Daniel Grande, Institut de chimie et des matériaux Paris-Est – Thiais

Courriel : grande@icmpe.cnrs.fr 

T 01 49 78 11 77

 

Contacts institut

Christophe Cartier dit Moulin, Stéphanie Younes

 

16 novembre 2017

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