Tectonique moléculaire : Conception,synthèse étude structurale de réseaux moléculaires et de macrocycles métallo-organiques
Institution:
Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
The formation of metallo-organic molecular networks, called coordination polymers, was investigated using the molecular tectonic approach. The strategy, using self-assembly proccesses, is based on reversible interactions between molecular building blocks (tecton) and transition metal salts. Exoditopics tectons bearing terpyridine unit as tridentate coordination site, and pyridine ou benzonitrile units as monodentate coordination units were used. Based on the choice of the couple (metal-ligand), several discrete mono- and di-nuclear complexes as well as a cyclic complex of the metallamacrocycle type were obtained and characterised in solution as well as in the solid state. Furthermore, linear coordination networks were obtained through the combination of a symmetrical or a non-symmetrical bismonodentate tecton with the copper (II) hexafluoroacetylacetonate. Furthermore, a 1-D network was obtained upon the treatment of a tecton, based on the interconnection of a tridentate and a monodentate units, with CoCl2. Owning to the unsymmetrical nature of the tecton, the 1-D network was indeed directional. However, the centrosymmetric packing of the 1-D oriented networks afforded a non-polar solid.
Abstract FR:
La construction de réseaux métallo-organiques, appelés polymères de coordination, a été réalisée en utilisant les concepts de la Tectonique Moléculaire. La stratégie envisagée utilise des processus d'auto-assemblage engageant des interactions réversibles entre des briques moléculaires (tectons) et des sels de métaux de transition. Les tectons utilisés sont rassemblés en trois familles selon la connectivité des pôles de coordination. Ont été utilisés des tectons exoditopiques de connectivité (1,1), (1,3) et (3,3) constitués d'unités terpyridine (pôle coordinant tridentate) et pyridine ou benzonitrile (pôle coordinant monodentate). Le choix du couple ligand-métal a permis de construire, outre plusieurs complexes mono- et di- nucléaires discrets, un complexe discret cyclique appelé métallamacrocycle et trois polymères de coordination caractérisés à l'état solide par analyse radiocristallographique. Ainsi, la complexation d'un tecton bismonodentate avec un sel d'argent (I) hexafluorophosphate a permis de former un complexe dinucléaire de type tricyclique. Un polymère linéaire a été obtenu par auto-assemblage d'un tecton bismonodentate symétrique avec un sel de cuivre (II) hexafluoroacétylacétonate. Ce polymère unidimensionnel, possédant une forme ondulée, est obtenu par l'alternance de centres métalliques et de tectonsorganiques. Un second polymère infini unidimensionnel, topologiquement identique au précédent, a été obtenu par complexation du même sel métallique avec un tecton bismonodentate non symétrique. Par ailleurs, l'auto-assemblage d'un tecton, possédant un pôle de coordination monodentate et un pôle de coordination tridentate, avec le chlorure de cobalt (II) a permis de construire un réseau 1-D. Ce polymère est orienté de part la nature non symétrique du tecton utilisé. Enfin, la complexation de sels de ruthénium ou d'osmium avec des tectons bistridentates a donné lieu à plusieurs complexes discrets.