Synthesis, crystal structure and physico-chemical studies on thienyl-substituted alkoxides of the rare earth metals

par Céline Belot

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Michael Knorr et de Michael Veith.

Soutenue en 2009

à Besançon en cotutelle avec l'Universität des Saarlandes , en partenariat avec Université de Franche-comté. UFR des sciences et techniques (autre partenaire) .

  • Titre traduit

    Synthèse, études crystallographiques et physico-chimiques d'alcoxydes de terres rares renfermant des unités thiophéniques


  • Résumé

    Ce travail porte sur la synthèse, la détermination des structures cristallographiques, l'étude des propriétés électrochimiques et la luminescence de méthoxydes contenant des groupements thiophéniques de métaux alcalins, d' étain(II) et de terres rares. La première partie est consacrée à la synthèse et aux études RMN et cristallographiques des nouveaux composés. Afin de corréler les effets structuraux et stéréoélectroniques sur la géométrie moléculaire, une série d'alcoxydes métalliques a été préparée. La seconde partie traite des propriétés électrochimiques des composés. Les voltammogrammes cycliques sont dominés par la vague d'oxydation des unités thiophéniques. Aucune réduction ou oxydation due aux centres métalliques n'a été constatée. Contrairement aux autres composés, après cyclage de la rampe de potentiels, la formation d'un film électroactif a été observée dans le cas des produits HO-C(CgHsSV3 (1), {Nd[OC(CgHsS2)3]3(thf)3}. 4 thf(10) et Er[OC(CgHsS2)3]3(thf) (11). La troisième partie concerne les propriétés de luminescence des produits. Les spectres d'absorption UV -Vis sont dominés par les ligands organiques. Les spectres d'émission des composés du potassium, sodium et yttrium révèlent de larges bandes attribuées aux transitions [Py*→Py]des groupements aromatiques. En outre, les spectres de luminescence des alcoxydes de Nd3+ et de Sm3+ mettent en évidence un transfert d'énergie (effet d'antenne) entre le ligand et le lanthanide.


  • Résumé

    The present work focuses on the synthesis, crystal structure determination, electrochemical and luminescence studies of thienyl-substituted methoxides of alkali, tin(II) and rare earth metals. The first part is devoted to the synthesis, NMR and crystallographic investigations of the new products. To correlate structural and stereoelectronic effects on the molecular geometry, a series of rare earth metal alkoxides was prepared. The second part deals on the electrochemical properties of the novel compounds. The cyclic voltammograms are dominated by the oxidation wave of the thiophene groups. No reduction or oxidation of the metal centres bas been noticed. Contrarily to the other compounds, the repetitive cycling ofpotentials ofHO-C(CgHsS2)3 (1), {Nd[OC(CgHsS2)3]3(thf)3}. Thf (10) and Er[OC(CgHsS2)3]3(thf) (11) leads to the formation of electroactive polymeric film. The third part concerns the luminescence properties of the novel compounds. The UV-Vis absorption spectra are dominated by the organic ligands. The emission spectra of the potassium, sodium and yttrium compounds reveal broad bands attributed to the [Py* → Py] transitions of the aromatic ligands. Furthermore, the luminescence spectra of the Nd3+ and Sm3+ alkoxides exhibit an energy transfer ("antenna effect") from the Iigand to the lanthanide centre.

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Informations

  • Détails : 1 vol. ( 388p.)
  • Notes : Reproduction de la thèse autorisée
  • Annexes : Bibliographie en fin de chapitre

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  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Sciences - Sport (Besançon).
  • PEB soumis à condition
  • Cote : SCI.BESA.2009.16
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