Polymères de coordination à base de dichlorophtalate : vers une nouvelle famille de marqueurs luminescents - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2020

Coordination polymers based on dichlorophtalate : toward a new series of luminescent taggants

Polymères de coordination à base de dichlorophtalate : vers une nouvelle famille de marqueurs luminescents

Youenn Pointel
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1341406
  • IdRef : 261644734

Résumé

Counterfeiting continues its global expansion boosted by Internet growth. This fraud affects all sectors and harmes companies, governernments and consumers. To protect their intellectual property, companies have the opportunity to add a luminescent taggant on their products. To obtain more efficient taggants, new axes have been identified: elaborate complex optical signatures and integrate the markers in different matrixes. To answer the industrial recquirements, this thesis relates the study of a high potential system: coordination polymers based on dichlorophtalate and rare earths.The synthesis by a green process leads to two structural families: [TR(dcpa)3(H2O)]∞ (F1) with TR = La Gd and [TR(dcpa)3(H2O)5·3H2O]∞ (F2) with TR = Tb Lu+Y. First of all, the luminescent properties of compounds that belong to F1 are emphasized. Two strategies are proposed for color and brightness tuning of the compounds: dilution effect and phase induction. Both strategies offer compounds with high quantum yield and luminance. In addition, some compounds have complex and intense optical signatures in the visible and infrared domains, illustrating their potential to become the next generation of markers. The influence of synthesis conditions on compounds is detailed. These studies led to the creation of synthesis protocols. The good chemical and thermal stabilities are highlighted. The dispersion of the compounds in different solvents is studied in order to target marking of technical liquids. The dispersion of the compounds in ethanol shows great luminescence properties along with great stability.
La contrefaçon continue son expansion mondiale amplifiée par la croissance d'internet. Cette fraude touche tous les secteurs et porte atteinte aux entreprises, aux états et aux consommateurs. Pour protéger leur propriété intellectuelle, les entreprises ont la possibilité d'ajouter un marqueur luminescent à leurs produits. Pour obtenir des marqueurs plus performants, de nouveaux axes de développement ont été identifiés : élaborer des signatures optiques complexes et intégrer des marqueurs dans différentes matrices. Pour répondre à ces besoins industriels, cette thèse porte sur l'étude d'un système à fort potentiel : les polymères de coordination luminescents à base de dichlorophtalate et de terres rares.La synthèse des composés par une voie verte conduit à deux familles structurales : [TR(dcpa)3(H2O)]∞ (F1) avec TR = La Gd et [TR(dcpa)3(H2O)5·3H2O]∞ (F2) avec TR = Tb Lu+Y. Les bonnes propriétés de luminescence des composés appartenant à F1 sont mises en valeur. Deux stratégies sont proposées pour moduler la couleur et augmenter l'intensité des propriétés de luminescence : l'effet de dilution et l'induction de phase. Ces deux stratégies permettent d'obtenir des composés avec des rendements quantiques et des luminances élevés. De plus, certains composés présentent des signatures optiques complexes et intenses dans le domaine du visible et du proche infrarouge, ce qui illustre leur potentiel pour devenir une prochaine génération de marqueurs. L'influence des conditions de synthèse sur les composés est détaillée. Ces études ont débouché sur l'élaboration de protocoles de synthèse. Les bonnes stabilités thermiques et chimiques des composés sont mises en évidence. La dispersion des composés dans différents solvants est étudiée dans le cadre du marquage de liquides techniques. La dispersion des composés dans l'éthanol présente de bonnes propriétés de luminescence ainsi qu'une excellente stabilité.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04416278 , version 1 (25-01-2024)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04416278 , version 1

Citer

Youenn Pointel. Polymères de coordination à base de dichlorophtalate : vers une nouvelle famille de marqueurs luminescents. Chimie de coordination. INSA de Rennes, 2020. Français. ⟨NNT : 2020ISAR0013⟩. ⟨tel-04416278⟩
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