Synthèse de systèmes donneur-accepteur associant le tétrathiafulvalène à la p-benzoquinone ou la 1,10-phénanthroline

Synthesis of donor-acceptor systems associating the tetrathiafulvalene to the p-benzoquinone or the 1,10-phénanthroline

• Auteur / Autrice : Bertrand Chesneau
• Direction : Piétrick Hudhomme
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Angers
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : MOLTECH-Anjou (Angers2004-....)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ruthénium -- Composés

Détecteurs électrochimiques

Phénanthroline

Tétrathiafulvalène

Synthèse organique

Mots clés libres

Capteurs électroactifs

Complexe de ruthénium

Résumé

Les systèmes donneur-accepteur suscitent un intérêt croissant car l'interaction électronique entre les deux partenaires est un paramètre essentiel pour l'élaboration de nouveaux matériaux organiques fonctionnels. Ce travail est consacré à la synthèse d'assemblages moléculaires incorporant le donneur d'électron tétrathiafulvalène associé à l'accepteur d'électron p-benzoquinone ou 1,10-phénanthroline. L'introduction d'un espaceur conjugué entre les moitiés 1,3-dithiole du tétrathiafulvalène conduit à de nouveaux systèmes à grande extension spatiale portant à chaque extrémité le motif p-benzoquinone ou son précurseur, l'objectif étant d'utiliser le tétrathiafulvalène comme pont dans un transfert électronique intramoléculaire entre les deux extrémités. Afin d'étendre cette application au motif 1,10-phénanthroline, la versatilité du groupement 2-cyanoéthylsulfanyle est exploitée avec la possibilité d'une déprotection sélective conduisant à des dérivés 5,6-dithiofonctionnalisés de la 1,10-phénanthroline, symétriques ou dissymétriques, dans leur forme neutre ou sous forme de complexe de ruthénium(II) chélaté avec les unités 2,2'-bipyridines. Des systèmes fusionnés associant le tétrathiafulvalène au motif dipyridoquinoxaline sont développés comme capteurs électroactifs, avec la mise en évidence de la complexation métallique de la 1,10-phénanthroline utilisant les propriétés optiques et redox du tétrathiafulvalène.

Much attention is devoted to the development of donor-acceptor assemblies in order to control the electronic interaction between both partners for the elaboration of new functional organic materials. This work is devoted to the synthesis of molecular assemblies incorporating the electron donor tetrathiafulvalene associated to the electron acceptor pbenzoquinone or 1,10-phenanthroline. The introduction of a conjugated spacer between 1,3-dithiole moieties affords new highly extended systems bearing at each extremity the p-benzoquinone unit or its precursor with the objective to use the tetrathiafulvalene as a bridge in an intramolecular electron transfer between both external redox centers. To extend this work in the 1,10-phenanthroline series, the versatility of the 2-cyanoethylsulfanyl group is exploited with the possibility of selective deprotection leading to symmetrical or dissymmetrical 5,6-difunctionalized 1,10-phenanthroline derivatives, in their neutral or ruthenium (II) complex form with chelating 2,2'-bipyridine units. Fused systems associating tetrathiafulvalene and dipyridoquinoxaline are developed as electroactive sensors with the evidence that the complexation of metals by the 1,10-phenanthroline unit can be detected using optical and redox properties of tetrathiafulvalene.