Missions

Le projet scientifique vise à produire des complexes organométalliques contenant des terres rares et des actinides avec de grands ligands aromatiques selon deux axes. Le premier consiste à étudier la liaison Phi entre les orbitales f à symétrie Phi du métal et les orbitales à symétrie correspondante du ligand. De cette manière, nous proposons d'identifier des ligands de différentes tailles et charges négatives qui peuvent être utilisés pour fabriquer et caractériser des objets moléculaires métalliques, en tenant compte de la versatilité de la taille et des propriétés redox des éléments f. Le deuxième objectif est d'utiliser ces ligands pour promouvoir la formation d'assemblages multimétalliques dans lesquels les atomes métalliques sont si proches qu'ils peuvent interagir. Grâce à ces composés, nous visons à décrire les interactions covalentes entre les éléments f, y compris les interactions entre les orbitales f de symétrie Phi, conduisant à l'émergence d'une liaison métal-métal de type Phi. En plus de ces caractéristiques électroniques, la nature électronique de ces assemblages conduit à une réactivité marquée avec de petites molécules. Nous proposons notamment d'étudier en détail leur réactivité avec le diazote, qui peut être réduit puis fonctionnalisé pour former de l'ammoniac ou des amines.
La mission consistera à synthétiser des complexes d’actinides avec les ligands développés par une équipe de doctorant.es et de post-doctorant.es en collaboration avec le Dr. Danoun. Les complexes d’uranium et de thorium pourront être synthétisés au laboratoire. Pour les autres métaux, tels que le neptunium, le plutonium, et les actinides plus lourds, le/la post-doctorant.e se rendra dans des laboratoires partenaires aux États-Unis (GeorgiaTech, La Pierre Group et UC Berkeley, Abergel group). Plusieurs missions de quelques semaines seront prévues. Le/la post-doctorante devra être au fait des techniques de caractérisation usuelles utilisés dans le groupe (diffraction des rayons X, magnétisme, RPE, spectroscopies RMN, UV-Vis-NIR et infra-rouge / Raman). Afin de concevoir les synthèses avec les actinides radioactifs, de nombreux essais seront réalisés avec des éléments non-radioactifs et des conditions similaires. Le post-doctorant sera aussi en charge de la caractérisation par spectroscopie d’absorption en collaboration. De plus, il prendra sa part de la gestion opérationnelle du groupe de recherche du Dr. Nocton. Il s’agit notamment d’encadrer les étudiants de masters et de licence et de veiller à la bonne tenue et au bon fonctionnement de la salle de synthèse selon les recommandations proposées par les financeurs et par la direction du laboratoire.

Activités

Développer la synthèse organique de ligands aromatiques larges
Synthétiser des complexes de lanthanide et d’uranium avec les ligands organiques en milieu inerte.
Caractériser les complexes par les méthodes de routine de la diffraction des rayons X, le magnétisme, la RPE, les spectroscopies RMN, UV-Vis-NIR et infra-rouge / Raman.
Participer aux caractérisations non usuelles des complexes : magnétisme, RPE, et XAS.
Participer aux collaborations internationales du groupe, le/la doctorant.e sera amené à visiter des laboratoires étrangers aux USA.
Effectuer la veille scientifique afférente au sujet de recherche.
Préparer des rapports écrits et communiquer les résultats selon les recommandations proposées par le financeur.
Participer à des séminaires de recherche.
Rédiger les résultats de la recherche effectués dans des documents scientifiques compatibles au dépôt de brevet ou de publication.
Encadrer des étudiants de doctorat, de masters et de licence du groupe de recherche.
Veiller à la bonne tenue et au bon fonctionnement des salles de synthèse selon les recommandations proposées par les financeurs, le responsable du groupe de recherche et par la direction du laboratoire.
Participer aux taches de maintenance des appareillages du groupe de recherche et du laboratoire.

Compétences

Cette bourse postdoctorale est financée par un projet européen et nous recherchons des candidats hautement motivés qui possèdent un doctorat en chimie inorganique moléculaire. Le candidat doit être très bien formé à la synthèse organométallique sous atmosphère inerte et éventuellement à la synthèse de complexes d’actinides. De très bonnes connaissances en spectroscopie inorganique usuelle (rayons X, RMN, UV-Vis… etc) seront essentielles ainsi que des connaissances spécifiques du magnétisme, de la spectroscopie RPE et si possible des notions d’absorption X et de chimie théorique. Le candidat bénéficiera d'un environnement scientifique très motivant et convivial au sein d'un petit groupe de recherche (www.organo-f-synthesis.fr). Le candidat devra également prendre part au travail et à la vie du groupe et être prêt et heureux de former des étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs.

Contexte de travail

Le groupe du Dr. Grégory Nocton est installé au sein du laboratoire de chimie moléculaire (UMR 9168), UMR CNRS Ecole polytechnique. Le groupe travaille sur des complexes de lanthanides et d’actinides et a obtenu un financement européen (ERC) sur la synthèse de complexes organométalliques contenant de larges ligands carbonés aromatiques afin de fabriquer des complexes sandwich d’éléments du bloc f. L’objectif est d’étudier la liaison phi (faisant intervenir des orbitales f) dans ces composés ainsi que d’aller vers la synthèse de complexes multinucléaires dans lesquels les ions 4f et 5f sont proches (www.organo-f-synthesis.fr).
Le post-doctorant sera intégré au, LCM (UMR 9168) de l'Ecole Polytechnique, unité qui compte environ 35 personnes. Les thématiques de recherche développées dans ce laboratoire se situent à l'interface molécule-métal et concernent la réactivité des complexes de coordination et leur utilisation en catalyse. Tous les aspects, des plus fondamentaux aux plus appliqués, sont concernés. Une partie des programmes de recherche du laboratoire est mené en collaboration avec des groupes académiques internationaux (Allemagne, Hollande, Royaume Uni, USA...). Le laboratoire bénéficie des avantages du campus de l'Ecole Polytechnique, au cœur du plateau de Saclay, réputé pour son excellence scientifique, et offre donc un cadre de travail agréable.