Post-Doc Chimie - Chimie Théorique Anr Lumicup H/F - Ministère de l'enseignement supérieur et de la recherche

Les matériaux luminescents sont devenus essentiels dans de nombreuses applications quotidiennes telles que l'éclairage, l'affichage et les systèmes de détection. L'un des défis actuels est de développer des matériaux multifonctionnels et réactifs aux stimuli, capables de répondre à divers besoins, tels que la détection de substances chimiques dangereuses (armes chimiques, poisons) ou de servir de marqueurs luminescents pour le contrôle qualité, la traçabilité et la lutte contre la contrefaçon. Ce projet de recherche se concentre sur la préparation de nouveaux systèmes moléculaires photoactifs à base de précurseurs Cu(I), un métal non stratégique et abondant. Plus précisément, il vise à développer des monomères luminescents à base de Cu(I) et les polymères luminescents supramoléculaires correspondants.

Ce projet générera une grande variété de structures et de propriétés photophysiques associées. Cela permettra l'émergence de matériaux innovants combinant luminescence intrinsèque et sensibilité aux stimuli externes (température, pression, atmosphère, solvants...), offrant une large gamme de couleurs d'émission et de comportements. L'approche inclura notamment des monomères possédant des propriétés ESIPT développés à l'ICPEES, qui serviront de ligands avec des précurseurs de Cu(I) émissifs TADF afin d'obtenir des polymères supramoléculaires à haute efficacité de luminescence et à haute sensibilité aux stimuli externes. Les nouveaux dérivés seront caractérisés par diverses techniques telles que la diffraction des rayons X sur poudre et sur monocristal, la RMN, la spectroscopie UV-Vis et IR. Leurs propriétés photophysiques seront étudiées à l'état solide en fonction de la température (spectres d'émission, mesures de rendement quantique et durées de vie à l'état excité), afin de déterminer la structure électronique des composés préparés, à l'état fondamental comme à l'état excité.

Une attention sera portée à l'association de dérivés photoactifs à des matrices polymères organiques avancées présentant des fonctionnalités spécifiques, favorisant ainsi l'émergence de matériaux souples innovants, facilement façonnables, permettant la préparation de prototypes de dispositifs dont les performances pourront être évaluées en conditions réelles d'utilisation. la personne associera les espèces photoactives préparées dans ce projet à divers polymères organiques fonctionnels sélectionnés pour leur capacité à opérer une ségrégation de phase spécifique et à répondre à l'application de stimuli externes. Un point clé réside dans l'identification de briques élémentaires spécifiques (espèces Cu(I) et polymères organiques) qui devraient présenter, dans les matériaux souples ciblés, un bon compromis entre une certaine rigidité, préservant des propriétés photoactives notables vis-à-vis des voies de désexcitation non radiatives, et une malléabilité significative (flexibilité et/ou porosité) permettant aux différentes unités de réagir à l'application de stimuli externes.

Le·a candidat·e idéal·e devra posséder une expertise en chimie de coordination, en chimie supramoléculaire ou organique, et maîtriser les techniques analytiques standards (RMN, UV-Vis, IR, etc.). Un intérêt marqué pour les caractérisations à l'état solide, telles que la détermination de la structure cristalline par rayons X et les études photophysiques à l'état solide, est essentiel. Une expérience de l'intégration de matériaux moléculaires dans des matrices polymères serait un atout, ainsi que des études computationnelles quantiques de type fonctionnelle de la densité (DFT).