Etudes des interactions de gaz rares avec des molécules organiques : inclusion de l'argon, du krypton et du xénon dans des molécules hôtes

Study of the interactions between rare gases and organic molecules. Inclusion of argon, krypton, and xenon in host molecules

• Auteur / Autrice : Caroline Comte
• Direction : Roger Guilard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie-Physique
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Dijon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Spectroscopie

Cryptophanes

Interactions hydrophobes et hydrophiles

Composés d'inclusion

Résonance magnétique nucléaire

Gaz rares

Quasimolécules

Résumé

Cette thématique de recherche a eu pour objectif majeur l'étude des interactions stériques et électroniques entre des systèmes macrocycliques et des gaz rares. Dans ce but, nous avons synthétisé un nombre important de molécules hôtes appartenant à des séries différentes. En particulier, nous avons développé la synthèse de composes porphyriniques macrocycliques originaux. Nous avons identifié les paramètres clés conduisant à l'inclusion de gaz rares dans des macrocycles organiques en solution. La molécule hôte doit présenter une cavité sphérique ou pseudo-sphérique. Les forces de Van De Waals, plus particulièrement les forces dispersives de London, sont responsables des interactions entre les gaz rares et les systèmes moléculaires. Le xénon, plus polarisable que l'argon ou le krypton, donne lieu à des phénomènes physiques plus marqués. Les interactions hydrophobes sont prépondérantes entre les gaz nobles et un système lipophile en milieu aqueux. Nous avons mis en évidence l'inclusion du xénon dans des cryptophanes en milieux aqueux et organiques. En phase aqueuse, l'un des cryptophanes étudiés extrait complètement le gaz rare de la solution.