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| Synthesis and characterization of photo-activatable systems (Synthèse et caractérisation de systèmes photo-activables) Hoteit, Bassima - (2023-10-19) / Université de Rennes Synthesis and characterization of photo-activatable systems
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Langue : Anglais Directeur(s) de thèse: Boixel, Julien Discipline : Chimie moléculaire et macromoléculaire Laboratoire : ISCR Ecole Doctorale : S3M Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie Mots-clés : photochromisme, interrupteurs moléculaires, dithiényléthènes, optique non linéaire, luminescence, greffage en surface
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Résumé : Cette recherche se concentre sur la synthèse d'organométalliques et de chromophores organiques vers les systèmes tout-optiques. L'objectif global de cette thèse est d'explorer de nouvelles architectures moléculaires qui peuvent répondre efficacement à des stimuli lumineux externes, conduisant à des modulations de leurs propriétés physico-chimiques. La stratégie proposée est basée sur la préparation d'un matériau moléculaire qui présente des réponses optiques non linéaires (ONL) stables et activables par la lumière et/ou des propriétés de luminescence. Après un examen approfondi de la littérature sur la luminescence photocommutable et les propriétés optiques non linéaires, cette recherche a porté sur deux projets distincts : i) le greffage en surface de complexes organiques et organométalliques pour moduler les propriétés OLN, et ii) l'étude de nouveaux colorants rhodamine à base de diaryléthènes (DAE) en solution, mettant en évidence leurs capacités de photocommutation et de chimio-commutation. Le premier projet est discuté dans les deuxième et troisième parties de ce travail. La deuxième partie montre la synthèse de complexes de platine cyclométalisés et leur greffage sur la surface. La troisième partie vise à explorer les NLO-phores organiques et à mettre l'accent sur le développement de commutateurs moléculaires réagissant à la lumière. Dans la quatrième partie de cette recherche, une attention particulière est consacrée à la synthèse et à la caractérisation de nouveaux diaryléthènes incorporant un colorant rhodamine fluorescent. Ces nouveaux composés ont été spécifiquement conçus pour présenter un comportement remarquablement efficace de photocommutation et de chimio-commutation. Abstract : This research focuses on the synthesis of organometallics and organic chromophores towards the all-optical systems. The global objective of this thesis is to explore novel molecular architectures that can efficiently respond to external light stimuli, leading to modulations in their physicochemical properties. The strategy proposed is based on the preparation of a molecular material that display stable and light-activatable nonlinear optical (NLO) responses and/or luminescence properties. Following a comprehensive review of the literature on photo-switching luminescence and non-linear optical properties, this research pursued two distinct projects: i) The surface grafting of organic and organometallic complexes to modulate NLO properties, and ii) The investigation of novel diarylethenes (DAE)-based rhodamine dyes in solution, showcasing their photo and chemo-switching capabilities. The first project is discussed in the second and third part of this work. The second part shows the synthesis of cyclometalated platinum complexes and their grafting on surface. The third part aims to explore organic NLO-phores and emphasize the development of molecular switches responsive to light. In the fourth part of this research, significant attention is devoted to synthesizing and characterizing novel diarylethenes incorporating a fluorescent rhodamine dye. These newly developed compounds were specifically designed to exhibit remarkably efficient photo and chemo-switching behavior. | |||