Complexes Bimétalliques Encapsulés à base de Métaux Abondants pour la (Photo)Catalyse – CuBicBeam

Les complexes métalliques sont apparus comme des outils efficaces pour promouvoir des transformations chimiques photo-induites. La photocatalyse homogène a été dominée par des métaux rares tels que Ru et Ir qui, avec les ligands appropriés, absorbent fortement la lumière visible, une propriété indispensable pour l'exploitation de l'énergie solaire comme source d'énergie renouvelable afin de développer des procédés durables en chimie. Récemment, le développement de complexes photoactivables avec des métaux abondants a cependant attiré de plus en plus d’attention et le cuivre est apparu comme une alternative prometteuse aux métaux précieux. Les complexes de cuivre présentent certains avantages structurels mais ont globalement une faible photoactivité dans le domaine du visible.
Le caractère innovant du projet CuBicBeam consiste à exploiter une plateforme supramoléculaire cyclodextrine (CD) comportant une cavité pour introduire le Cu(I) par encapsulation et favoriser la construction de complexes bimétalliques en associant le Cu(I) à un deuxième métal abondant pour augmenter la photoactivité dans le domaine du visible.
Les exemples de complexes bimétalliques photoactivables sont très rares, et ceux basés sur des métaux abondants avec interactions M...M n'ont pas été explorés. Le groupe Sorbonne (P1 France) a déjà montré que l'encapsulation de Cu(I) dans les CD induisait des propriétés catalytiques cavité-dépendantes et a lancé un programme pour la conception de complexes photoactivables. Le groupe Mankad (P2 USA) est très expérimenté dans les complexes bimétalliques avec le Cu et a développé des techniques avancées (diffraction des rayons X résonnants et les mesures de densité de charge) pour analyser leur structure. Les deux groupes travailleront en synergie pour concevoir, synthétiser et analyser les structures/propriétés des complexes bimétalliques dans le but d’améliorer les systèmes photocatalytiques en utilisant des métaux abondants et la lumière visible.