Thèse Doctorat sur les Réactions de Carbonylation Utilisant le Co avec des Catalyseurs à Atomes Isolés H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Toulouse École doctorale : SDM - SCIENCES DE LA MATIERE - Toulouse Laboratoire de recherche : LCC - Laboratoire de Chimie de Coordination Direction de la thèse : Maria Rosa AXET MARTI ORCID 0000000224831533 Début de la thèse : 2026-11-01 Date limite de candidature : 2026-09-30T23:59:59 Ce projet de thèse vise à développer une nouvelle génération de catalyseurs à atomes isolés à base de Rh, Ru et Co pour des réactions de carbonylation durables utilisant le CO comme substitut du monoxyde de carbone. L'objectif est de concevoir des matériaux catalytiques innovants capables de convertir efficacement des alcènes et des amines en composés à forte valeur ajoutée, tout en réduisant le recours au CO, un gaz toxique. Le doctorant ou la doctorante participera à la synthèse et à la caractérisation des catalyseurs (TEM, XRD, BET, IR, RMN, etc.), à l'évaluation de leurs performances catalytiques ainsi qu'à l'étude des relations structure-activité. Ce projet s'inscrit dans une collaboration internationale entre le Laboratoire de Chimie de Coordination (CNRS, Toulouse) et l'Université de Tokyo, incluant un séjour de recherche de 3 à 6 mois au Japon. Il offre une formation multidisciplinaire à l'interface de la catalyse hétérogène, de la chimie organométallique et des nanomatériaux, au sein d'un environnement scientifique international. La carbonylation est une transformation essentielle en synthèse chimique permettant l'accès à de nombreux composés à haute valeur ajoutée utilisés dans les secteurs de la chimie fine, de la pharmacie et des matériaux. Cependant, ces procédés reposent généralement sur l'utilisation du monoxyde de carbone, un gaz toxique dont la manipulation nécessite des installations spécifiques. Dans le contexte de la transition vers une chimie plus durable, l'utilisation du CO comme source de carbone représente une alternative particulièrement attractive, à condition de développer des systèmes catalytiques capables d'activer efficacement cette molécule très stable.Les catalyseurs à atomes isolés (Single-Atom Catalysts, SACs) constituent une nouvelle classe de matériaux offrant une utilisation optimale des métaux, une sélectivité élevée et des propriétés situées à l'interface entre la catalyse homogène et hétérogène. Leur développement ouvre de nouvelles perspectives pour les réactions de carbonylation utilisant le CO.

Nous recherchons un(e) candidat(e) très motivé(e), curieux(se) et dynamique, titulaire d'un Master en chimie ou dans un domaine connexe. Une solide formation en catalyse, en chimie organométallique ou en chimie des matériaux sera particulièrement appréciée. Le ou la candidat(e) devra faire preuve d'excellentes capacités d'analyse et d'expérimentation, maîtriser l'anglais scientifique, et être capable de travailler de manière autonome tout en s'intégrant efficacement au sein d'une équipe de recherche dans un environnement international.