Complexes de métaux abondants et de graphene quantum dots pour l'innovation en catalyse.
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Dr. Robert Wojcieszak (L2CM, Nancy)
Dr. Mirella VIRGINIE (UCCS, Lille)
Les quantum dots de graphene (Graphene Quantum Dots – GQDs) sont des nanomatériaux carbonés découverts en 2010 qui suscitent un intérêt croissant au sein de la communauté scientifique au vu de leur potentiel applicatif très large. Une première étude de marché inhérente aux GQDs a été publiée à l’automne 2023. Cependant, le prix actuel de ces matériaux ainsi que la complexité de la plupart des procédés de synthèse et de purification limitent le développement des applications à l’échelle industrielle. Au début des années 2020 et dans le cadre d’un programme de maturation financé par la SATT-Sayens, nous avons mis au point un procédé vertueux de synthèse de GQDs à partir de déchets non alimentaires de la biomasse, permettant de fabriquer rapidement et de manière reproductible plusieurs dizaines de gramme de GQDs avec un très haut degré de pureté. Un projet de création de startup est actuellement à l’étude avec l’Incubateur Lorrain pour valoriser ces nanomatériaux innovants sur des marchés qui demeurent émergents. Afin de pénétrer le marché, il est primordial de poursuivre et d’intensifier les recherches en lien avec les applications potentielles de ces matériaux afin d’établir in fine des preuves de concept applicatives. Dans ce contexte, nous avons récemment démontré que les GQDs ont la capacité de se complexer efficacement avec de nombreux métaux de transition. Le projet de pré-maturation intitulé CAPTUR a pour objectif de formaliser le protocole de préparation de ces complexes, de les caractériser finement et d’évaluer leur potentiel en catalyse. Ce projet s’intègre parfaitement dans les thématiques du laboratoire qui vise au développement de nouveaux systèmes moléculaires organisés et de complexes métalliques.