PROJET-PEPR : MOF composites for the overall CO₂ reduction through panchromatic photocatalysis (H/F)
Nouveau
- Chercheur en contrat CDD
- 12 mois
- Doctorat
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Cette offre est ouverte aux personnes disposant d’un titre leur reconnaissant la qualité de travailleur handicapé ou travailleuse handicapée.
L'offre en un coup d'oeil
L'unité
Laboratoire de Chimie des Processus Biologiques
Type de Contrat
Chercheur en contrat CDD
Temps de Travail
Complet
Lieu de Travail
75005 PARIS 05
Durée du contrat
12 mois
Date d'Embauche
01/04/2026
Rémuneration
Entre 3081 € à 4654 € brut mensuel selon expérience(rémunération brute mensuelle)
Postuler Date limite de candidature : mardi 31 mars 2026 23:59
Description du Poste
Les Missions
Développer de nouveaux photocatalyseurs pour la réduction du CO2 en milieu aqueux, en combinant des matériaux poreux "hôtes" de type MOFs (metal-organic frameworks), et des espèces hôtes fonctionnelles (chromophores, catalyseurs moléculaires, nanoparticules métalliques, polyoxometalates). Nous proposons ici de développer de nouveaux systèmes composites intégrant des POM soigneusement sélectionnés, des Zr-MOFs et des NP métalliques ou des espèces immobilisées. Ces matériaux composites seront conçus pour présenter une grande stabilité et absorber une large portion du spectre solaire, permettant une CO2RR efficace en utilisant l'eau comme donneur d'électrons sacrificiel.
Le CO₂ est souvent considéré comme une matière première en C1 gratuite, ce qui rend sa conversion en carburants synthétiques à haute valeur ajoutée particulièrement attrayante. Divers procédés ont été explorés pour son utilisation, y compris la réaction de réduction du CO₂ (CO₂RR). Les réseaux métalliques-organiques (MOFs), en particulier ceux basés sur des clusters de zirconium et des ligands photoactifs, se sont révélés être des catalyseurs prometteurs pour la CO2RR sous irradiation lumineuse visible, grâce à leur stabilité et à leur structure poreuse modulable. Récemment, nous avons montré que l’intégration de polyoxométalates (POMs) - des oxydes moléculaires solubles basés sur des centres métalliques à valence élevée - dans les cavités de tels MOFs permet d’améliorer significativement leurs activités photocatalytiques, en augmentant la durée de vie des excitons photogénérés. Cependant, des limitations clés persistent, telles qu’une absorption limitée à une portion du spectre solaire et la nécessité de donneurs d'électrons sacrifiels (par exemple la triéthanolamine), et ce, le plus souvent dans un solvant organique. Notamment, la combinaison de Zr-MOFs avec des nanoparticules métalliques (NPs) optiquement actives a conduit à des composites montrant une activité intéressante pour la réduction du CO2 (CO2RR), même dans l'eau. Cependant, l'intégration synergique des POMs, des NPs et des MOFs pour la CO2RR photocatalytique en solution aqueuse reste à développer pleinement, ainsi que l'extension de la capture de lumière à une plus grande portion du spectre visible.
L'Activité
La première phase du projet se concentrera sur la synthèse des composites NP@POM@MOF. Les précurseurs moléculaires et les matériaux résultants seront synthétisées et caractérisés à l'aide des spectroscopies IR et UV-vis, XPS, BET, RMN solide, diffraction des rayons X, analyse EDX, isothermes d'adsorption d'azote et analyses ICP accessibles au laboratoire. Des expériences photocatalytiques en conditions hétérogènes seront ensuite réalisées au laboratoire afin de viser une photocatalyse nouvelle et efficace pour la CO2RR. Des études mécanistiques approfondies pourront également être menées grâce à des collaborations bien établies avec le synchrotron SOLEIL (EXAFS ou DRIFT). Les activités principales seront i) la synthèse ii) la caractérisation des solides iii) les tests catalytiques. Les activités secondaires seront: i) le reporting, ii) le travail en équipe avec les étudiants en thèse ou master.
Votre Profil
Compétences
Une solide connaissance de la chimie des (nano)matériaux et des MOF ainsi qu'un haut niveau de motivation sont requis. Une expérience en photocatalyse serait appréciée. Les candidats doivent également être autonomes et capables de s'organiser rapidement pour gérer les différents aspects de leur projet (synthèse, caractérisation, propriétés photocatalytiques)
Votre Environnement de Travail
Le laboratoire LCPB a acquis une expertise reconnue dans la conception de systèmes photosensibles à base de MOF, dans lesquels les MOF sont fonctionnalisés pour pouvoir oxyder l'eau ou réduire le CO2 lorsqu'ils sont exposés à la lumière visible. Diverses stratégies ont été explorées en utilisant des photosensibilisateurs externes, des liaisons constitutives photosensibles ou l'immobilisation post-synthétique de espèces à l'intérieur des MOF permettant de concevoir des cat@MOF photocatalytiques. Le chercheur ou la chercheuse aura accès à toutes les facilités du laboratoire et la plateforme de détection des gaz suite aux tests catalytiques. Il ou elle sera impliquée dans les tâches collectives et participera aux séminiares réguliers délivrés dans le laboratoire.
Rémunération et avantages
Rémunération
Entre 3081 € à 4654 € brut mensuel selon expérience(rémunération brute mensuelle)
Congés et RTT annuels
44 jours
Pratique et Indemnisation du TT
Pratique et indemnisation du TT
Transport
Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€
À propos de l’offre
| Référence de l’offre | UMR8229-CARMEL-001 |
|---|---|
| Section(s) CN / Domaine de recherche | Chimie de coordination, catalyse et procédés, interfaces |
À propos du CNRS
Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.
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