Colloque

La chimie organométallique de surface en catalyse

Susannah L. Scott

Membre a labase

Susannah L. Scott

Résumé du colloque

Le lien étroit entre réactivité et structure moléculaire est bien démontré par les études mécanistiques en catalyse homogène. L'identité du métal, son degré d'oxydation et son complément de ligands sont les paramètres qui déterminent les propriétés d'un complexe organométallique en catalyse. Le développement d'une chimie organométallique de surface étend la domaine de la catalyse homogène à la chimie supramoléculaire, avec toutes les possibilités inhérentes à l'architecture étendue des solides. Les études mécanistiques des réactions à l'interface gaz-solide exigent l'uniformité des espèces greffées et une connaissance détaillée de leur composition. Notre travail porte sur la greffage des composés organométalliques moléculaires sur les surfaces des oxydes, tels la silice et l'alumine. L'objectif est l'activation de ces fragments organométalliques de surface en catalyse, et leur stabilisation envers un éventuel désactivation. Par la réaction de chimisorption, la surface devient un ligand au centre métallique, modifiant ainsi ses propriétés électroniques, son encombrement stérique et sa mobilité. Cette approche nous permet non seulement de concevoir des catalyseurs nouveaux, mais également d'incorporer directement, à des sites bien définis, des sondes mécanistiques, par exemple, des marqueurs isotopiques et des ligands susceptibles à participer dans les réactions avec le substrat. Ces stratégies seront illustrées par la préparation et caractérisation de deux fragments greffés, le bis(allyl)rhodium(III) et l'oxovanadium(V). Le premier subit des réactions d'élimination réductrice, insertion et addition oxydante. Le deuxième est capable de réactions thermiques et photochimiques de transfert d'oxygène.