Activation photoreductrice de petites molécules – SAMPA

Le projet SAMPA vise à reproduire le rôle, essentiel à l'efficacité catalytique, de la source d'électrons "à la demande" que sont les chaines de transfert d'électrons des métalloenzymes, qui fournissent de manière contrôlée au site actif les équivalents rédox nécessaires à l'activation réductrice de petites molécules inorganiques (O2 et CO2). Pour cela, un polyoxométallate (POM) photo-réductible et capable d'accumuler, sous irradiation visible, plusieurs électrons sera fonctionnalisé de manière covalente par des complexes d'ions de métaux de transition de la première série reconnus pour leur capacité à activer ces petites molécules. Le contrôle du potentiel rédox de la réaction catalytique par rapport aux potentiels de réduction du polyanion permettra de maîtriser le nombre d'électrons engagés dans la réaction (2, voire 4) et donc d'orienter la sélectivité de la réaction. De plus, cette injection contrôlée devrait permettre d'améliorer l'efficacité catalytique, reproduisant les bénéfices du transfert "à la demande" des systèmes naturels. Les performances photocatalytiques de ces systèmes hybrides seront évaluées (rendement, efficacité catalytique et sélectivité). Une analyse mécanistique conduite à l’aide de méthodes physicochimiques et de calculs théoriques permettra, dans un processus itératif, d'améliorer la conception des systèmes hybrides en vue d'une efficacité accrue.