Khojastehnezhad Golmakani, Amir
(2024).
« Synthèse solvothermique et fonctionnalisation de cadres organiques covalents (COFS) : supercondensateurs et applications à l'électrocatalyse » Thèse.
Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Doctorat en chimie.
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Résumé
Ma recherche peut être divisée en deux sections distinctes. La première section se concentre sur la synthèse et la fonctionnalisation de divers cadres organiques covalents (COFs) à base d'imine en 2D et 3D. J'ai préparé un COF magnétique à liaison imine avec une structure coeur-coquille, suivi d'une modification post-synthétique par des ligands thiol, permettant une élimination sélective et efficace des métaux lourds, notamment des ions mercure, des eaux usées. Cette approche offre une solution prometteuse pour atténuer la pollution environnementale et assurer des ressources en eau plus propres. Dans la deuxième partie de cette section, différentes méthodes et conditions ont été développées pour présenter de nouvelles méthodologies et de nouveaux catalyseurs pour la synthèse de divers COFs à base d'imine en 2D et 3D. Notamment, l'utilisation de catalyseurs à base d'acides hétéropolyacides s'est révélée être la condition la plus efficace. Ces catalyseurs ont considérablement accéléré la synthèse des COFs à base d'imine, réduisant le temps de réaction de plusieurs jours à quelques heures, tout en améliorant la cristallinité et le rendement des produits finaux. De manière impressionnante, certains de ces COFs ont montré des résultats prometteurs pour des applications de supercondensateurs, soulignant leur potentiel pour des solutions de stockage d'énergie avancées. La deuxième section impliquait la conception et la synthèse de réseaux organiques mésoporeux magnétiques à structure coeur-coquille (MONs). Après leur fonctionnalisation, des nanoparticules de Pd et de Cu ont été ancrées sur leur surface. Des tests futurs sont prévus pour évaluer leur efficacité en tant que catalyseurs magnétiques de métaux de transition dans la fixation du CO2 et les réactions de couplage croisé. Il est intéressant de noter que les nanoparticules de Pd chargées sur les MONs magnétiques à structure coeur-coquille sont capables de catalyser les réactions de couplage croisé de Suzuki et de Sonogashira dans des conditions douces et avec des temps de réaction courts, et les nanoparticules de Cu immobilisées sur les structures coeur-coquille pourraient catalyser la synthèse de dérivés carbonatés avec de bons à hauts rendements.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Cadres organiques covalents, réseaux organiques mésoporeux, catalyseur, eaux usées, supercondensateur, réactions de couplage croisé.
| Type: |
Thèse ou essai doctoral accepté
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| Informations complémentaires: |
Fichier numérique reçu et enrichi en format PDF/A. |
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Directeur de thèse: |
Siaj, Mohamed |
| Mots-clés ou Sujets: |
Cadres organiques covalents / Synthèse / Élimination des métaux lourds des eaux usées / Catalyseurs / Supercondensateurs / Matériaux mésoporeux / Réaction de couplage croisé |
| Unité d'appartenance: |
Faculté des sciences > Département de chimie |
| Déposé par: |
Service des bibliothèques
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| Date de dépôt: |
03 juill. 2024 08:17 |
| Dernière modification: |
03 juill. 2024 08:17 |
| Adresse URL : |
http://archipel.uqam.ca/id/eprint/17851 |
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