Synthèse de complexes de graphène quantum dots et de métaux

Laboratoire Lorrain de Chimie Moléculaire (L2CM) UMR 7053

Le Laboratoire Lorrain de Chimie Moléculaire (L2CM) est une UMR CNRS-Université de Lorraine (UMR 7053) née en Janvier 2018 dirigée par Pr Andreea Pasc qui regroupe environ 70 personnes réparties géographiquement sur Nancy (Faculté des Sciences et Technologies; Campus Brabois Santé) et Metz (Institut de Chimie, Physique et Matériaux).

L'objectif du L2CM est de développer des méthodes de synthèse de molécules et matériaux moléculaires innovants avec des applications vers la physique (catalyse, énergie, luminescence) et la biologie (antibactériens, drug delivery, imagerie). La philosophie du laboratoire est le design de la molécule jusqu’au dispositif ou au système bioactif en s'appuyant sur un ensemble de plateformes de synthèse et de caractérisation. La recherche est menée selon 3 équipes :

Les graphènes quantum dots (GQDs) sont des nanomatériaux carbonés qui peuvent être assimilés à des nano-fragments fonctionnels de graphène d'un diamètre de quelques nanomètres affichant une stabilité chimique remarquable en raison de leur squelette carboné robuste. Ces nanomatériaux émergents présentent un champ applicatif très large.

Dans ce contexte, notre équipe a récemment développé un procédé breveté , rapide, reproductible, efficace et peu coûteux permettant de préparer des GQDs à partir de déchets de la biomasse (pelures d'orange, peaux de bananes,…) sans avoir recours à des procédures de purification fastidieuses et coûteuses. Ces matériaux se caractérisent par une taille de 1 à 3 nm et une excellente solubilité dans de nombreux solvants grâce à la présence de nombreux groupements fonctionnels oxygénés à leur surface. De plus, nous avons récemment démontré que ces nanomatériaux sont d'excellents ligands pour la coordination de divers cations. Sur la base de ces résultats préliminaires, le sujet du stage a pour objectif principal de formaliser le protocole de préparation de ces complexes, de les caractériser finement et d'évaluer leur potentiel en catalyse.

Début souhaité du stage: Février 2025

The candidate must have a solid knowledge of (nano)materials chemistry, analytical chemistry and standard characterization techniques (IR, TEM, XPS, DLS,...) as well as photo-physical techniques (UV-vis spectroscopy, fluorescence). Applications from students in their 2nd year of a Masters or 3rd year of an engineering school are welcome. For international candidates, knowledge of English or French is required.