Organisation fonctionnelle et anatomie des connexions du cortex prefrontal rostral. – CAFO-RPFC

Le piégeage et le stockage du dioxyde de carbone en formations géologiques, au moment de sa production, est une solution viable pour assurer une chute apparente des émissions de CO2 dues à l'utilisation d'énergies fossiles. Sur le long terme il est néanmoins important de tirer profit de cette source de carbone, le dioxyde de carbone étant une matière première verte et économique pour la construction d'édifices moléculaires complexes ou comme précurseurs pour des produits chimiques utilisés à hauts tonnages. En particulier le CO2 est une source très attrayante pour la synthèse de fonctions carboxyles et carbonyles et une alternative intéressante au monoxyde de carbone et au phosgène. Malgré sa grande stabilité thermodynamique, le dioxyde de carbone peut être activé par des ions des métaux de transition puis incorporé dans des structures polymériques ou transformé en produits chimiques. Pourtant, très peu de procédés industriels conduisant à une telle valorisation du dioxyde de carbone existent à ce jour. La mise au point de nouveaux procédés catalytiques est donc primordiale et de nouveaux efforts de recherche sont nécessaires pour parvenir à fonctionnaliser le dioxyde de carbone. Le but de ce projet est de développer des percées technologiques pour l'activation du dioxyde de carbone et sa conversion catalytique en produits chimiques plus réactifs ainsi que d'apporter un degré de compréhension supérieur sur les mécanismes élémentaires mettant en jeu la fonctionnalisation du CO2, à l'aide d'une démarche associant théorie et expérience. Trois stratégies se sont révélées être particulièrement efficaces pour l'activation et la valorisation de molécules dites « inertes » et en particulier du CO2 : l'activation par un centre métallique, la catalyse homogène et hétérogène et la modélisation théorique. Ce projet combinera ces trois approches afin de proposer de nouvelles transformations stoechiométriques et catalytiques pour la conversion du dioxyde de carbone. Le projet sera conduit par Dr. Thibault Cantat (Director's Postdoctoral Fellow au Los Alamos National Laboratory (USA) depuis 10-2007) au sein du laboratoire de Chimie de Coordination des Éléments f (LCCEf) au Commissariat à l'Énergie Atomique (France). Il sera soutenu par le CEA de Saclay à travers l'institut IRAMIS. Le CEA a récemment lancé d'importants projets dans le domaine des nouvelles énergies et recherche de nouveaux développements dans le domaine de la chimie verte et du développement durable, aux moyens de ses instituts de recherche fondamentale (dont IRAMIS). Membre d'IRAMIS, le LCCEf a ouvert, en 2009, un poste sur ces thématiques et soutient la candidature de Thibault Cantat et son installation définitive au CEA (aucun soutien de l'ANR n'est demandé pour le salaire du candidat). Le LCCEf a acquis une renommée internationale pour ses activités sur la chimie des éléments f et pour sa contribution significative à la différentiation lanthanides/actinides ou à l'étude du magnétisme moléculaire des complexes d'actinides. Dr. Thibault Cantat est l'auteur et co-auteur de 25 publications (dont 1 revue dans Chemical Reviews, 4 communications dans Angewandte Chemie International Edition, 2 articles dans le Journal of the American Chemical Society et 3 communications dans Chemical Communications). Il a donné 2 conférences invitées, 9 présentations orales dans des congrès nationaux et internationaux et présenté 9 affiches dans des congrès nationaux et internationaux. Ses travaux de recherche ont déjà eu un impact important sur la communauté scientifique et ses résultats ont été cités dans 165 articles et décrits dans 12 revues. Son « point H » actuel est de 9. Ses centres d'intérêt et domaines d'expertise concernent la synthèse de nouveaux systèmes moléculaires (complexes de métaux de transition, de lanthanides et d'actinides et composés du groupe principal), l'étude de leurs propriétés catalytiques dans des procédés d'importance énergétique et reposent sur une interaction forte avec la chimie théorique.