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Synthèse et caractérisation de cristaux liquides magnétiques

Directeur de thèse : Rodolphe Clérac

Certains composés de métaux de transition, en particulier une famille de composés uni-dimensionnels de type [FeII(triazole)3]A2, ont été proposés comme matériaux moléculaires potentiels de stockage d’information ou composants de systèmes optiques.[Kahn, O. et al. J. Chem. Mater. 2002, 14, 2559] En effet, leurs propriétés couplées de conversion de spin thermique et de thermochromisme a permis de développer des prototypes utilisant ces matériaux. Cependant jusqu’à aujourd’hui aucune application industrielle n’a pu aboutir. Un des principaux problèmes étant la mise en forme de ces systèmes magnéto-optiques, nous avons orienté nos recherches vers l’élaboration de nouveaux matériaux hybrides. Ainsi, nous avons récemment mis en évidence [Roubeau, O. et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 3283 ; Grondin, P. et al Langmuir, sous presse] qu’il était possible de synthétiser des phases gel et cristal liquide possédant le même type de propriétés physiques. Nous proposons un sujet de doctorat qui aura pour but la synthèse et l’étude physico-chimique de systèmes [M(triazole)3]A2 (avec M : CuII, ZnII, FeII, CoII, MnII… et A est un contre-ion). Cette étude aura pour but l’optimisation des propriétés physiques de ces nouveaux matériaux hybrides (par modification raisonnée du ligand triazole et des contre-ions) et pourra aussi généralisée notre approche à d’autres systèmes magnétiques (molécules-aimants, chaines-aimants…).

Techniques : Les synthèses se feront en solution par chimie de coordination et ensuite par formulation des matériaux. Leurs caractérisations se feront par les méthodes usuelles de spectroscopie (IR, UV), de microscopie optique, de calorimétrie différentielle, de diffraction des rayons X, et de magnétisme.

Compétences : Projet adapté à tous les étudiants ayant suivi les enseignements d’un MASTER mention chimie.

Mots Clés : Chimie de coordination, propriétés optiques et magnétiques, diagramme de phase, cristaux liquides