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Nouvelles électrodes-ligands. Phosphorylation de surface de carbone vitreux par électro-oxydation daminophosphines Q.T. Tran *, C. Lagrost, J.F. Bergamini,

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1 Nouvelles électrodes-ligands. Phosphorylation de surface de carbone vitreux par électro-oxydation daminophosphines Q.T. Tran *, C. Lagrost, J.F. Bergamini, P. Pellon UMR 6226 Sciences Chimiques de Rennes CNRS-Université de Rennes 1 Equipe Matière Condensée et Systèmes Electroactifs, Bat 10C,Campus de Beaulieu, Avenue du Général Leclerc Rennes Cedex, France Introduction Résultats Greffage par électro-oxydation de fonction damine et caractérisation Synthèse de APDPB La synthèse dun ligand bifonctionnalisé permet laccrochage sur CV et ensuite la complexation de métaux. Limmobilisation du ligand est réalisée par électro-oxydation damine et la concentration surfacique obtenue est de 0.8 nmol/cm 2. Le complexe Mn est utilisé pour sa réversiblité et sa stabilité. La formation de complexe dautre métaux (Pd, Ni…) est actuellement à létude pour leur utilisation en catalyse. Caractérisation du greffage Après élimination du borane par le DABCO, la formation dun complexe du manganèse est effectuée en plongeant lélectrode modifiée dans une solution de MnCO 5 Br. Cela nous permet danalyser le greffage de APDPB. Le signal réversible à 0.95V/SCE est caractéristique du complexe Mn. La droite i = f(v) indique son immobilisation à la surface de lélectrode. La concentration surfacique obtenue à partir de cette droite est de 0.8 nmol/cm 2. Greffage de APDPB Le 1 er balayage de voltammétrie cyclique (1) donne un signal à 1.75 V correspondant à loxydation de lamine de APDPB. La disparition du signal après lélectrolyse (2) indique que la surface est bloquée par lAPDPB greffée. Le borane protège la phosphine de loxydation à lair et de lélectroxydation lors du greffage, car la phosphine est plus oxydable que lamine. Les surfaces imagées par AFM de lélectrode nue (A) et de lélectrode modifiée par lAPDPB-complexe Mn (B) présentent une rugosité moyenne équivalente (RMS ~ 2 nm). Ceci va dans le sens dune immobilisation de lAPDPB éventuellement sous forme dune monocouche. [1] B. Barbier, J. Pinson, G. Desarmot and M. Sanchez, J. Electrochem. Soc, 1990, 137, 1757 électrode ligand + fonction daccroche métal électrode-ligand Nous présentons, dune part, la synthèse du ligand bifonctionnalisé, (3-aminopropyl)diphénylphosphine-borane (ADPDB) et, dautre part, son électro-greffage sur électrode de carbone vitreux (CV) et sa caractérisation. (APDPB,HCl) Le complexe Mn formé en surface peut impliquer 1 ou 2 ligands phosphine. Aussi, nous avons synthétisé les complexes mono et diphosphine de la triphénylphosphine. Létude électrochimique en milieu homogène nous permet de mettre en évidence les deux types de complexes. Le signal à 0.92V est caractéristique du complexe Mn diphosphine et celui à 1.51V, du complexe Mn monophosphine. Cette étude électrochimique montre donc que le complexe formé sur lélectrode modifiée est un Mn diphosphine. Complexation en surface : mono ou diphosphine ? (A) (B) Limmobilisation de ligands sur une électrode permet denvisager des applications en catalyse. Les avantages dune telle immobilisation sont, dune part, le recyclage du système catalytique et, dautre part, une modulation par application dun potentiel électrique, permettant dutiliser un même système catalytique pour différentes réactions. Le concept délectrode-ligand repose sur limmobilisation dun métal de transition via un ligand phosphine sur une électrode. Parmi les méthodes dimmobilisation, lélectro-oxydation des amines constitue une approche simple applicable aux surfaces de carbone vitreux [1]. Ce travail vise au greffage covalent de ligands alkyldiphénylphosphines sur électrode de carbone vitreux par électro-oxydation de fonction amine. Ici, nous présentons la mise en œuvre dune molécule bifonctionnalisée, portant une fonction amine daccroche et une fonction phosphine ligand. Conclusion


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