Thèse soutenue

Simulation par dynamique moleculaire de l'ion uranyle libre, et complexe par des ionophores en solution : ether-couronne 18c6, cmpo et calixarenes
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Auteur / Autrice : Philippe Guilbaud
Direction : Georges Wipff
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Résumé

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L'ion uranyle uo#2#2#+ joue un role important dans le domaine de l'energie. La connaissance de la solvatation d'un ion et de sa complexation avec des ionophores de synthese est particulierement interessante pour l'etude de l'extraction liquide/liquide de cet ion et des phenomenes de transfert de phase. Cette these est consacree a l'etude de l'ion uo#2#2#+, de sa solvatation et de sa complexation avec des ionophores de synthese par simulations de dynamique moleculaire. La premiere partie traite du p-tbu-calix4arene et de ses complexes avec les cations alcalins en solution aqueuse. Cette etude montre l'importance de la representation explicite du solvant et les differences possibles entre les structures a l'etat solide, en phase gazeuse et en solution aqueuse. Dans la deuxieme partie, nous avons developpe des parametres pour l'ion uo#2#2#+ et teste ces parametres en etudiant la solvatation de ce cation, son comportement avec des contre-ions (2 no#3) et sa complexation avec l'ether-couronne 18c6. Des simulations avec d'autres ionophores (derives du cmpo et p-me-calix6arene#6#-) ont ete effectuees dans la troisieme partie afin de comparer la complexation de l'ion uo#2#2#+ avec celle de cations divalents spheriques. Dans la quatrieme partie, les parametres du cation uo#2#2#+ ont ete ajustes par des calculs d'energie libre en solution aqueuse pour permettre d'analyser, en terme d'energie de complexation, la selectivite d'un ligand pour uo#2#2#+ vis-a-vis d'un autre cation et pour pouvoir predire cette selectivite. Enfin, la derniere partie est consacree a l'etude du p-tbu-calix4arene et de son complexe avec na#+ a l'interface eau/chloroforme. Les deux solvants sont representes de facon explicite