The synthesis and catalytic activity of poly(bis(imino)pyridyl) iron(II) metallodendrimer

The first and second generation carbosilane dendrimers with silicon hydride terminated were synthesized, and then reacted with bis(imino)pyridyl containing allyl [4-CH2==CHCH2-2,6-(Pr2C6H3N)-Pr-i==CMe(C5H3N)MeC==N(2,6-'Pr2C6H3)], in the presence of H2PtCl6 as a hydrosilylation catalyst, to afford the first and second generation carbosilane supported ligands. Complexation reactions with FeCl(2)(.)4H(2)O give rise to iron-containing carbosilane dendrimers with FeCl2 moieties bound on the periphery. The metallodendrimers were used as catalyst precursors, activated with modified methylaluminoxane, for the polymerization of ethylene. In the case of low Al/Fe molar ratio, the metallodendrimers display much higher catalytic activity towards ethylene polymerization and produce much higher molecule weight polyethylenes than the corresponding single-nuclear complex under the same conditions.

Self-assembled monolayers of novel surface-bound dendrons: Peripheral structure determines surface organization

The synthetic and functional versatility of dendrimers and their well-defined shapes make them attractive molecules for surface modification. We synthesized six structurally very similar surface-bound dendrons and used them as building blocks for the preparation of self-assembled monolayers (SAMs) on a gold surface. We studied the effects of the surface-bound dendron's main structure, peripheral substituents, and the coadsorption process on its self-assembling behavior. Using scanning tunneling microscopy (STM), we observed nanostripes for SAMs of the surface-bound dendron consisting of symmetrical benzene rings. When we changed the symmetrical dendron's structure slightly, by increasing or decreasing the numbers of benzene rings at one wedge, we found no ordered structures were formed by the asymmetrical dendrons. We also introduced two kinds of substituents, heptane chains and oligo(ethylene oxide) chains, to the symmetrical dendron's periphery. Heptane chains appear to enhance the interaction between symmetrical backbones, leading to the formation of stripes, while oligo(ethylene oxide) chains appear to weaken the interaction between symmetrical backbones, resulting in a homogeneous structure. Dendrons with both heptane and oligo(ethylene oxide) chains exhibit nanophase separation in a confined state, leading to the formation of a honeycomb structure.

Polymères de coordination et éponge cristalline : de nouveaux matériaux pour la conversion de l’énergie solaire et la résolution de la structure cristalline de composés huileux.

Le premier volet de ce travail portera sur l’expérience acquise lors d’un stage d’étude à Tokyo, au Japon, dans le groupe de recherche du Pr. Makoto Fujita, une sommité d’envergure internationale dans le domaine de l’auto-assemblage. En continuité avec les plus récents travaux du Pr. Fujita, des systèmes poreux auto-assemblés présentant des cavités fonctionnalisées ont été développés dans le but d’encapsuler des acides gras afin d’en déterminer la structure cristalline. Ces éponges ont été caractérisées par des techniques courantes telles que la spectroscopie à résonance magnétique nucléaire 1H, 13C{1H} et Cosy, la spectrométrie de masse, l’analyse élémentaire, la microscopie optique infrarouge ainsi que la diffraction des rayons X. Une autre approche employée pour obtenir de meilleures propriétés spectroscopiques fut la synthèse de dendrimères métalliques de génération 0. Un nouveau ligand de type 1,3,5-triazine a été synthétisé par une réaction typique de cyclisation de nitrile en présence catalytique d’hydrure de sodium. Des espèces mono-, bis- et trinucléaire de Ru(II) furent synthétisés ainsi que deux espèces hétérométalliques de Ru(II)/Pt(II) et de Ru(II)/Os(II). Tous les complexes obtenus furent caractérisés par spectroscopie à résonance magnétique nucléaire (1H, 13C{1H} et Cosy) à l’état liquide, par spectroscopie de masse à haute résolution et par analyse élémentaire. La génération de dihydrogène à partir de l’espèce hétérométallique a été étudiée. Les propriétés optiques et électroniques ont été analysées par spectroscopie UV-Vis, par analyse de la luminescence, du temps de vie de luminescence, par des analyses de rendement quantique ainsi que par des analyses de voltampérométrie cyclique à balayage. Finalement, dans le but d’améliorer les propriétés spectroscopiques d’absorption de complexes métalliques, nous avons synthétisé une série de polymères homo- et hétérométalliques, intégrant des ligands de type bis(2,2’:6,2’’-terpyridine). Les complexes générés furent caractérisés par diverses techniques tel que la spectroscopie à résonance magnétique nucléaire (1H, 13C{1H} et Cosy) à l’état liquide, par spectroscopie de masse à haute résolution ainsi que par analyse élémentaire. Les propriétés optiques et électroniques ont été analysées par spectroscopie UV-Vis, par analyse de la luminescence, du temps de vie de luminescence, par des analyses de rendement quantique ainsi que par des analyses de voltampérométrie cyclique à balayage.