Synthèse de solides microporeux cristallisés en milieux solvants polaires non-aqueux : étude des mécanismes de formation

par Loïc Vidal

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Joël Patarin.

Soutenue en 1999

à Mulhouse .


  • Résumé

    La synthèse d'aluminophosphates microporeux cristallisés en milieux alkylformamide (RHNCHO et R2NCHO) a conduit à des matériaux lamellaires et tridimensionnels de structures inédites. Les synthèses ont été réalisées dans des conditions organothermales (rapport molaire H2O/alkyformamide <1), en 7 jours, en autoclave, entre 130 et 190°C. Les aluminophosphates ont été caractérisés par diffraction des rayons X, microscopie électronique à balayage, analyses thermiques et chimiques, résonance magnétique nucléaire (RMN) du solide (techniques RAM, PC-RAM, corrélations hétéronucléaires 27AI→31P, 27AI 2D 3Q-RAM). Les déterminations structurales ont éte�� réalisées sur monocristal ou sur poudre. Les alkylformamides se décomposent en monoxyde de carbone et en amine à température élevée. Pour des températures de synthèse inférieures à 140°C et en 7 jours, la décomposition du solvant est très faible et les matériaux cristallisent avec incorporation de l'alkylformamide dans leur porosité. Pour des températures supérieures à 150°C, la décomposition du solvant génère des amines dans le milieu de synthèse. Ces dernières jouent le rôle d'agent structurant et sont incorporées dans la structure des matériaux. La libération lente et in situ de l'agent structurant dans le milieu de synthèse par décomposition contrôlée du solvant organique est alors une nouvelle voie d'élaboration de solides microporeux cristallisés. Des mécanismes de cristallisation ont été proposés pour les matériaux lamellaires obtenus dans cette étude. Leur formation pourrait avoir comme point de départ une chaîne anionique initiale qui conduirait à des chaînes plus complexes par une succession de réactions d'hydrolyse, de rotations et de réactions d'intercondensation. Les feuillets de l'aluminophosphate résulteraient de la condensation de ces chaînes. Les intermédiaires réactionnels n'ayant pas été détectés dans le milieu de synthèse, les mécanismes proposés restent cependant hypothétiques.


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  • Détails : 1 vol. (206 p.)
  • Annexes : Bibliogr. [179] réf.

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  • Bibliothèque : Université de Haute-Alsace (Mulhouse). Service Commun de l'Université. Section Lettres et Sciences humaines.
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