Rapport de l'AERES sur l'unité : Laboratoire de Chimie de Coordination (LCC), Unité CNRS UPR 824
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Section des Unités de recherche
Rapport de l’AERES sur
l’unité :
Laboratoire de Chimie de Coordination (LCC), Unité
CNRS UPR 824
sous tutelle des
établissements et organismes :
CNRS, et par convention Université Paul Sabatier et
Institut National Polytechnique de Toulouse
Juillet 2010Section des Unités de recherche
Rapport de l’AERES sur l’unité :
Laboratoire de Chimie de Coordination (LCC), Unité
CNRS UPR 824
sous tutelle des établissements et
organismes :
CNRS, et par convention Université Paul Sabatier et
Institut National Polytechnique de Toulouse
Juillet 2010
2Unité
Nom de l'unité :
Laboratoire de Chimie de Coordination (LCC)
Label demandé :
Unité propre du CNRS
N° si renouvellement :
UPR 824
Nom du directeur :
M. Bruno CHAUDRET
Membres du comité d'experts
Président :
M. Javier DE MENDOZA, ICIQ (Tarragona, Espagne)
Experts :
Mme Angela MARINETTI, ICSN-CNRS (Gif-s-Yvette)
M. Pierre GOUZERH, UPMC (Paris)
M. Alan WILLIAMS, Université Genève (Genève, Suisse)
M. Marc ROBERT, Université. Paris 7 Jussieu (Paris)
M. Jacques LALEVEE, Université. Haute Alsace (Mulhouse)
M. Jean-Luc PARRAIN, UPCAM (Marseille)
M. Talal MALLAH, Université Paris Sud (Orsay)
M. Michael VEITH, Université Saarbrücken (Allemagne)
M. Philippe GRELLIER, MNHN-CNRS (Paris)
M. Gérard BUONO, ISM2 (Marseille), proposé par le CNU
M. Lahcène OUAHAB, Université Rennes (Rennes), proposé par le CoNRS
M. Cuong Pham LUU, EPCM Strasbourg
3Représentants présents lors de la visite
Délégué scientifique représentant de l'AERES :
M. Max MALACRIA
Représentant(s) des établissements et organismes tutelles de l'unité :
M. Francis SECHERESSE , CNRS
M. Jean-Marc BROTO, UPS Directeur UFR-PCA
M. Gilbert CASAMATTA, INP de Toulouse, Président
Mme Armelle BARELLI, CNRS, Déléguée Régionale
M. Gwenaël RAPENNE, Conseil Scientifique de l’UPS
M. Michel COMBACAU, Conseil Scientifique de l’UFR
4Rapport
1 Introduction
Le comité a travaillé sur la base d’un rapport d’activité 2005-2008 en deux volumes, de 638 pages au total, et
d’une série de projets scientifiques pour la période 2011-2014 rassemblés dans un volume de 124 pages. L’ensemble
des documents fournis est de très grande qualité, contenant à la fois les faits et des éléments d’analyse
bibliométrique.
Une fois les dossiers reçus, le Président a nommé, parmi les membres du comité, un rapporteur principal et
deux rapporteurs secondaires pour chacune des 17 équipes à évaluer.
Les séances publiques se sont déroulées en présence d’un public nombreux et attentif, et ont débuté par une
présentation générale du LCC par son directeur et l’équipe de direction. Les différentes équipes ont ensuite présenté
à tour de rôle un bilan de leurs activités scientifiques pendant la période à évaluer ainsi qu’un résumé prospectif de
leurs projets pour les années à venir. Un court débat scientifique avec les membres du comité, et en particulier avec
les rapporteurs a clos chaque intervention. Chacune des équipes a ainsi disposé en moyenne de 40 minutes, durée
jugée suffisante par le comité, compte tenu de la documentation par ailleurs disponible, pour permettre une
évaluation correcte.
Outre ces séances scientifiques, le comité a rencontré spécifiquement la direction actuelle et la future
direction proposée du LCC, le Conseil de Laboratoire, ainsi que des représentants des tutelles du laboratoire
(déléguée régionale du CNRS, représentants de l’Université Paul Sabatier (UPS) et le directeur de l’ENSIACET).
Compte des contraintes horaires, de la masse d’informations reçues et des débats rigoureux et approfondis, le
comité considère avoir travaillé dans des conditions sérieuses et professionnelles.
Effectifs de l’unité : (sur la base du dossier déposé à l’AERES) :
Dans le Dans le
bilan projet
N1 : Nombre d’enseignants-chercheurs (cf. Formulaire 2.1 du dossier de l’unité)
32 30
N2 : Nombre de chercheurs des EPST ou EPIC (cf. Formulaire 2.3 du dossier de
l’unité) 43 41
N3 : Nombre d’autres enseignants-chercheurs et chercheurs (cf. Formulaire 2.2 1
et 2.4 du dossier de l’unité) 2
N4 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs titulaires
(cf. Formulaire 2.5 du dossier de l’unité) 18,1 15,7
N5 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs non
titulaires (cf. Formulaire 2.6 du dossier de l’unité) 7,5 7,5
N6 : Nombre de doctorants (cf. Formulaire 2.7 du dossier de l’unité)
76 52
N7 : Nombre de personnes habilitées à diriger des recherches ou assimilées
43 42
52 Appréciation sur l’unité
Par rapport à l’activité sur la période 2001-2004 (données entre parenthèse) l’évolution du LCC en chiffres, au
cours des quatre dernières années est assez impressionnante: 675 publications (528), 26 chapitres de livres (28), 15
brevets (33), 240 conférences invitées dans des congrès (150), 241 séminaires lors de visites (188), 61 thèses (37), etc.
Les 15 équipes du LCC ont reçu des financements de l’ANR sur la période 2005-2009, en plus de nombreux contrats
européens et collaborations internationales, reflets non seulement de la quantité mais surtout de la qualité du travail
accompli.
L’évaluation du comité est donc très favorable au LCC.
Points forts et opportunités :
Excellente qualité de la recherche, avec plusieurs équipes de premier plan au niveau international.
Excellente infrastructure et présence de plateformes technologiques très performantes.
Très bonnes collaborations avec d’autres institutions actives dans la chimie toulousaine mais également
au niveau national et international.
Le nombre de publications, la plupart dans des journaux réputés, les nombreux brevets et la fréquence
des conférences sur invitation données par des membres du laboratoire témoignent de la renommée du
laboratoire.
Points à améliorer et risques :
La seule réserve du comité concerne la gouvernance du laboratoire. Les éléments de plus-value attendus de la
réunion des différentes équipes dans une seule structure sont en principe :
La mise en commun d’équipements et d’infrastructures lourdes.
La collaboration entre équipes travaillant sur différentes thématiques.
Pour les chercheurs débutants, la possibilité de prendre connaissance de la recherche de pointe dans
différents domaines.
Recommandations :
Si le bilan apparaît très positif en ce qui concerne les équipements, le comité a eu l’impression qu’il serait
possible et même souhaitable de développer la collaboration entre les équipes. Le comité a été surpris par le fait que
certains membres du laboratoire aient vu dans les présentations faites lors de l’évaluation, l’occasion d’apprendre ce
qui se fait dans les autres équipes. Si le laboratoire doit toujours être jugé sur l’activité des équipes, il est nécessaire
que la direction élabore une politique scientifique générale et qu’elle assume l’animation scientifique au niveau du
laboratoire. Ceci implique non seulement de faciliter le bon fonctionnement des équipes, mais aussi d’assurer la
communication entre elles. La direction doit assumer un rôle particulièrement important lors de la création de
nouvelles équipes tant dans le choix des nouveaux domaines de recherche que dans le suivi de ces équipes pendant les
premières années de leur mise en place. Il semble donc nécessaire aux membres de ce comité, que le successeur du
directeur actuel du LCC soit une personnalité scientifique de tout premier plan apte à appliquer cette politique
scientifique ambitieuse.
6 Données de production pour le bilan :
(cf. http://www.aeres-evaluation.fr/IMG/pdf/Criteres_Identification_Ensgts-Chercheurs.pdf)
A1 : Nombre de produisants parmi les chercheurs et enseignants
71
chercheurs référencés en N1 et N2
A2 : Nombre de produisants parmi les autres personnels
11
référencés en N3, N4 et N5
A3 : Taux de produisants de l’unité [A1/(N1+N2)]
0.97
Nombre d’HDR soutenues
6
Nombre de thèses soutenues
67
Autre donnée pertinente pour le domaine (à préciser…)
73 Analyse équipe par équipe
Intitulé de l’équipe
Equipe A : Ingénierie moléculaire des pré-catalyseurs.
Nom du responsable :
M. Guy LAVIGNE
Effectifs de l’équipe ou affectés au projet (sur la base du dossier
déposé à l’AERES) :
Dans le Dans le
bilan projet
N1 : Nombre d’enseignants-chercheurs (cf. Formulaire 2.1 du dossier de 1
2
l’unité) à partir du
01/10/06
N2 : Nombre de chercheurs des EPST ou EPIC (cf. Formulaire 2.3 du dossier 2 + 1*
de l’unité) * à partir du 4
01/10/06
N3 : Nombre d’autres enseignants-chercheurs et chercheurs (cf. Formulaire
2.2 et 2.4 du dossier de l’unité)
N4 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs
titulaires (cf. Formulaire 2.5 du dossier de l’unité) 0,5 0,5
N5 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs non
titulaires (cf. Formulaire 2.6 du dossier de l’unité)
N6 : Nombre de doctorants (cf. Formulaire 2.7 du dossier de l’unité) 1
1
N7 : Nombre de personnes habilitées à diriger des recherches ou assimilées 2 + 1*
* à partir du 5
01/10/06
L’équipe a pour objectif la conception de nouvelles générations de complexes de métaux de transition,
principalement du manganèse et du ruthénium, facilement accessibles et réactifs, pour des applications en synthèse
organique. Le bilan présenté est en bonne concordance avec cet objectif. Les principaux résultats se rapportent à:
La découverte de voies d’accès originales à de nouveaux complexes ( -phosphonio, -phosphino et -
phosphino carbènes, 1-E-phosphaalcènes notamment) et à diverses cibles organiques (allènes,
diphosphines), à partir des complexes alcynylcarbènes, alkylalkoxycarbènes et carbynes du manganèse.
La synthèse de complexes de type [Ru(CO)2L3] avec des ligands L les plus divers (diphosphines, ligands
hybrides NHC/phosphine ou NHC/oléfine).
La synthèse de complexes de ruthénium(II) à ligands hémilabiles de type [RuCl2(L)(PPh3)] où L est un
ligand phosphinopyridine bidenté, et leur utilisation comme pré-catalyseurs dans l’hydrogénation des
cétones par transfert et la polymérisation du norbornène.
La conception d’une nouvelle génération de catalyseurs de type Grubbs/Hoveyda obtenus par
introduction de groupements électro-attracteurs comme substituents terminaux de l’éther.
8 La synthèse de nouveaux carbènes hétérocycliques anioniques obtenus par déprotonation de bétaïnes de
pyrimidinium ou de sels de 4-oxoimidazolium.
Pour ce qui concerne les publications, la production de l’équipe est excellente puisque l’on dénombre 15
publications dont 4 JACS et 6 Organometallics. En revanche aucune thèse n’a été soutenue durant le contrat
quadriennal et l’on peut regretter, compte tenu de leur intérêt, que certaines découvertes de l’équipe n’aient pas
été valorisées. D’autre part, si le nombre de séminaires lors de visites est satisfaisant, le nombre de conférences
invitées est faible en regard de la qualité scientifique de l’équipe.
L’attractivité de l’équipe est attestée par le recrutement d’un CR en octobre 2006 et l’arrivée d’un groupe
constitué d’un PR et d’un CR en septembre-octobre 2008, ainsi que par l’établissement de relations avec des équipes
de Pologne, de Russie, de Roumanie, de Moldavie et du Chili dans le cadre de divers programmes (PICS, ECOS Sud,
ECO-NET). L’équipe a également participé au réseau Rd2R du PIR CNRS CPDD en 2007 et vient d’obtenir le soutien de
l’ANR au projet AFTNHC (2009-2011).
Il faut noter une très forte participation du responsable de l’équipe à la vie collective scientifique tant au
niveau national que local. L’implication dans les activités d’enseignement, limitée jusqu’à présent (1 MCF) et non
détaillée va s’accroître suite à l’arrivée d’un PR dans l’équipe.
Les projets sont centrés sur la chimie des carbènes. Ils se situent d’abord dans le prolongement des résultats
obtenus récemment : utilisation des complexes carbyniques dérivés du cymanthrène en vue de l’assemblage de
ligands hétéro-bidentés par couplage de deux nucléophiles avec le fragment carbynique, et développement de la
chimie des -phosphinocarbènes ; extension de l’étude des carbènes N-hétérocycliques anioniques (élargissement de
la famille des NHCs à 6 chaînons, élaboration de catalyseurs zwitterioniques, mise à profit des possibilités offertes par
la fonctionnalisation des carbènes N-hétérocycliques dérivés des sels de 4-oxoimidazolium pour l’élaboration de
catalyseurs susceptibles d’être utilisés dans des milieux particuliers). Un nouveau projet, développé par le groupe qui
vient de rejoindre l’équipe, est centré l’élaboration de complexes luminescents à partir de bis-carbènes N-
hétérocycliques fonctionnalisés. Ces projets sont originaux. Il est toutefois souhaitable que la conception de nouveaux
ligands et de nouveaux complexes soit plus étroitement corrélée avec des applications spécifiques en catalyse.
Points forts et opportunités :
Fort savoir-faire en chimie organométallique.
Capacité à mettre au point des protocoles simples utilisant des réactifs aisément accessibles et
permettant la synthèse à grande échelle de complexes faciles à manipuler.
Fort potentiel dans la chimie des carbènes.
Arrivée de nouveaux membres dans l’équipe.
Points à améliorer et risques :
Visibilité internationale de l’équipe.
Participation à la formation doctorale.
Recommandations :
Développer les applications en catalyse.
Favoriser les synergies entre les deux composantes de l’équipe.
9Intitulé de l’équipe
Equipe B : Molécules et matériaux
Nom du responsable :
Mme Lydie VALADE
Effectifs de l’équipe ou affectés au projet (sur la base du dossier
déposé à l’AERES) :
Dans Dans
le le
bilan projet
N1 : Nombre d’enseignants-chercheurs (cf. Formulaire 2.1 du
5 4
dossier de l’unité)
N2 : Nombre de chercheurs des EPST ou EPIC (cf. Formulaire 2.3 du
3 3
dossier de l’unité)
N3 : Nombre d’autres enseignants-chercheurs et chercheurs (cf.
0 0
Formulaire 2.2 et 2.4 du dossier de l’unité)
N4 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels
0.5 0.5
administratifs titulaires (cf. Formulaire 2.5 du dossier de l’unité)
N5 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels
administratifs non titulaires (cf. Formulaire 2.6 du dossier de 0 0
l’unité)
N6 : Nombre de doctorants (cf. Formulaire 2.7 du dossier de
7 5
l’unité)
N7 : Nombre de personnes habilitées à diriger des recherches ou
5 5
assimilées
Les activités de l’équipe sont articulées autour des matériaux moléculaires selon une approche « bottom-up»
allant de la synthèse de la brique active élémentaire jusqu’au matériau et l’étude de ses propriétés physico-
chimiques et la mise en forme en couche minces en vue d’application. L’équipe est internationalement reconnue pour
ses travaux sur les matériaux moléculaires conducteurs. Elle a par le passé contribué de manière déterminante à
l’émergence de cette thématique au niveau international. Une expertise dans la mise en forme de ces matériaux
existe depuis plusieurs années au sein de l’équipe (films de V(TCNE)2 conducteur et ferromagnétique à température
ambiante).
Durant la période 2005-2009, l’équipe a focalisé sur 4 thématiques dont plusieurs sont nouvelles par rapport à
la période précédente :
Matériaux moléculaires multifonctionnels commutables conduction/transition de spin et
photochromisme/magnétisme ; deux résultats remarquables concernent (a) l’association entre l’anion
Ni(dmit)2- et un cation complexe à transition de spin permet d’obtenir une transition de spin
extrêmement coopérative rare au sein des complexes de Fe(III) et (b) la mise en évidence d’un effet de
commutation à l’état solide (à l’échelle d’un cristal) de photochromes à base de Ru-NO.
Matériaux pour des applications en photovoltaïque ; il s’agit d’utiliser le Ni bis dithiolène pour réaliser
des matériaux avec une forte absorption dans le domaine de l’infra-rouge. Ce projet nouveau au sein de
l’équipe a été soutenu par deux contrats ANR.
10 La nanostructuration des matériaux moléculaires conducteurs et photochromes en réalisant des films
nanométriques et des nano-objets. Le premier film supraconducteur dérivé d’un complexe de
coordination a été obtenu.
Un brevet CNRS sur l’inclusion de complexes photochromes dans des matrices polymères et de silice a
été déposé en 2009.
L’équipe a produit quelques résultats remarquables dont on peut citer par exemple : (a) la préparation
par CVD de films de M(TCNE)2, M = V, Cr présentant une aimantation à T ambiante ; (b) la préparation
des premiers films du conducteur neutre Ni(tmdt)2 ainsi que du supraconducteur TTF[Ni(dmit)2)]2 ; (3)
1er composé contenant une entité conductrice et une entité à transition de spin, ou encore (4) un
composé photochrome et magnétique présentant une commutation complète à l’état monocristallin avec
changement de couleur.
La production scientifique est quantitativement bonne et la plupart des travaux publiés dans des revues
internationales de très haut niveau. Le nombre de conférences invitées traduit la très bonne lisibilité de l’équipe sur
le plan national et international. Les travaux de recherche sont globalement originaux et de bonne qualité
scientifique. L’équipe est active au niveau national et international grâce aux collaborations diverses qu’elle
entretient dont quelques uns au sein du LCC.
Les projets proposés pour le prochain quadriennal correspondent à ceux que l’équipe a commencé à
développer et qui méritent d’être continués et approfondis. On note la volonté de continuer et d’étendre le
développement de nouveaux composés à transition de spin et leur mise en forme. C’est une excellente initiative qui
permettra de mettre en commun les expertises et les moyens de ce projet avec ceux de l’équipe Matériaux
Moléculaires Commutables dans un domaine très compétitif.
La nanostructuration des composés moléculaires est un domaine peu développé. On note la prise de risque de
l’équipe pour mettre au point de nouvelles voies de synthèse et développer cet aspect pour tous ces projets.
La collaboration entre les membres de l’équipe est très active et permet une intégration au sein de plusieurs
projets. Il est nécessaire que cet effort soit étendu de manière importante vers d’autres équipes qui ont des
préoccupations similaires au sein du LCC dans le but de créer une synergie inter-équipe efficace.
La conception et l’élaboration de matériaux à plusieurs propriétés sont bien développées au sein de l’équipe ;
un effort pour des caractérisations et des études physiques plus approfondies est nécessaire pour valider les concepts
de départ.
11Intitulé de l’équipe
Equipe C : Catalyse et chimie fine
Nom du responsable :
M. Philippe KALCK
Effectifs de l’équipe ou affectés au projet (sur la base du dossier
déposé à l’AERES) :
Dans le Dans le
bilan projet
N1 : Nombre d’enseignants-chercheurs (cf. Formulaire 2.1 du dossier de l’unité) 6 6
N2 : Nombre de chercheurs des EPST ou EPIC (cf. Formulaire 2.3 du dossier de 0 0
l’unité)
N3 : Nombre d’autres enseignants-chercheurs et chercheurs (cf. Formulaire 2.2 0 0
et 2.4 du dossier de l’unité)
N4 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs titulaires 5 5
(cf. Formulaire 2.5 du dossier de l’unité)
N5 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs non 2 2
titulaires (cf. Formulaire 2.6 du dossier de l’unité)
N6 : Nombre de doctorants (cf. Formulaire 2.7 du dossier de l’unité) 10 10
N7 : Nombre de personnes habilitées à diriger des recherches ou assimilées 4 4
L’équipe est constituée d’enseignants chercheurs (4 MCF et 2 PR), 1 technicienne, 2 adjoints techniques et de
2 ingénieurs de recherche. Cette équipe a intégré le LCC le 1er janvier 2007 et vient de prendre possession de ses
nouveaux locaux à l’ENSIACET située sur le site de Labège. Les thèmes de recherche développés par l’équipe couplant
le fondamental et l’appliqué constituent un appui pour la formation d’Ingénieurs Chimistes. Ces thèmes concernent la
catalyse homogène et hétérogène en mettant au point des systèmes catalytiques sélectifs et performants. En catalyse
homogène, des recherches en relation avec l’industrie sont liées à l’amélioration des procédés des grands
intermédiaires, ainsi des résultats ont été obtenus dans la carbonylation du méthanol en acide acétique. Le catalyseur
utilisé est un complexe mixte Ir-Pt permettant de réduire la teneur en eau. L’hydroformylation d’alcènes en milieu
liquide ionique a été étudiée en collaboration avec l’IFP. La fonctionnalisation de composés terpéniques a aussi été
conduite par carbonylation et alcoxycarbonylation pallado catalysée ou par cycloisomérisation d’énynes. Des travaux
ont été conduits dans le domaine de la catalyse asymétrique en utilisant de nouveaux ligands chiraux comportant
l’hétérocycle phosphole avec des résultats modestes en termes d’énantiosélectivité dans des réactions classiques.
Compte tenu de la très forte compétition internationale dans le domaine, on regrettera que ces ligands au design
faiblement rationalisé soient uniquement appliqués à des réactions classiques. Enfin, la mise au point d’un procédé
catalytique original de préparation à grande échelle de nanotubes de carbone (CNT) de type multi-parois (MWCNT) et
le développement de ces CNT en catalyse par modification de surface a été initié par le futur responsable d’équipe.
Les recherches développées sur la formation de MWCNT à partir de différents catalyseurs dont des catalyseurs
bimétalliques réalisées en collaboration avec la Société Akerma, sont jugées prometteuses.
Cette équipe, uniquement composé d’enseignants chercheurs est très dynamique, comme en témoignent la
diversité des thèmes abordés, la quantité de publications et sa capacité à valoriser ses résultats. Ces recherches ont
fait l’objet de 39 publications dans des journaux à comité de lecture correspondant à la thématique [ 2
Organometallics ; 1 Chem. Comm. ; 2 Eur. J. Inorg. Chem…] et de 5 brevets et enveloppes Soleau. Tous les membres
de l’équipe ont publié au minimum 3 fois. On note 8 conférences invitées et plusieurs communications orales et par
affiche. Ce bilan est tout à fait positif compte tenu de l’investissement important des membres de l’équipe en
12formation et responsabilités collectives au sein de l’ENSIACET, de l’Université Paul Sabatier et sur le plan national
(CNU). Les recherches menées sont parfaitement valorisées et souvent développées en collaboration avec l’industrie
et des équipes universitaires nationales et internationales. On note un nombre important de contrats : 3 ANR; 2
Projets Européens ; 5 contrats industriels… Cette équipe, dont 4 membres possédant l’HDR et 5 la PEDR, participe
fortement à la formation à et par la recherche. On comptabilise 8 thèses soutenues et 10 thèses en cours.
Le projet que propose l’équipe au cours du prochain plan quadriennal 2011-2014 est en parfaite relation avec
les travaux développés auparavant. Différents thèmes de recherche sont proposés couvrant les domaines de la
catalyse homogène et hétérogène. Il y a une bonne adéquation entre les thématiques proposées dans le projet et les
résultats déjà acquis par l’équipe. Les concepts avancés sont innovants principalement dans le domaine de la catalyse
supportée, les outils mis en place pour valider ces concepts semblent raisonnables pour atteindre les objectifs.
L’équipe possède une forte expérience dans l’activation du CO par catalyse homogène, il serait intéressant de
développer une telle thématique avec une extension à la catalyse asymétrique. Le couplage « études théoriques,
hydrodynamiques et concept de catalyse sélective » s’inscrit bien aux demandes actuelles d’une chimie éco-
compatible. Le point fort est le caractère innovant des études visant la mise en œuvre de catalyseurs présentant une
forte activité et une sélectivité totale. L’idée d’utiliser des phases actives de taille contrôlée (collaboration avec
l’équipe L du LCC) semble être une voie prometteuse dans la compréhension structure-réactivité. Ce projet
correspond au développement d’une recherche fondamentale sans perdre de vue les applications industrielles
soutenues par une Ecole d’Ingénieurs « ENSIACET » où les deux disciplines « chimie et génie chimique » se conjuguent.
Néanmoins, cette recherche se fait dans une compétition internationale intense dont certaines équipes académiques
sont fortement implantés dans ces projets tels que l’effet de confinement et les réactions en phase ioniques. Le
renforcement des collaborations au sein des équipes du LCC par des actions transversales devrait rendre cette équipe
plus compétitive sur le plan international.
Intitulé de l’équipe
Equipe D : Molécules carbo-mères et catalyseurs chiraux
Nom du responsable :
M. Rémi CHAUVIN
Effectifs de l’équipe ou affectés au projet (sur la base du dossier
déposé à l’AERES) :
Dans le Dans le
bilan projet
N1 : Nombre d’enseignants-chercheurs (cf. Formulaire 2.1 du dossier de l’unité)
1 1
N2 : Nombre de chercheurs des EPST ou EPIC (cf. Formulaire 2.3 du dossier de
l’unité) 2 2
N3 : Nombre d’autres enseignants-chercheurs et chercheurs (cf. Formulaire 2.2
et 2.4 du dossier de l’unité)
N4 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs titulaires
(cf. Formulaire 2.5 du dossier de l’unité) 2 2
N5 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs non
titulaires (cf. Formulaire 2.6 du dossier de l’unité)
N6 : Nombre de doctorants (cf. Formulaire 2.7 du dossier de l’unité)
5 3
N7 : Nombre de personnes habilitées à diriger des recherches ou assimilées
2 2
13L’équipe présente quatre grandes thématiques assez diverses allant des études théoriques sur l’aromaticité, la
préparation de molécules carbomères (def : molécules incorporant un motif carbone-carbone triplement lié entre
deux atomes par exemple l’acétylène est le carbomère de la molécule de dihydrogène), la synthèse totale de produits
naturels et la catalyse. Pour les trois premiers thèmes c’est la chimie de l’acétylène et des carbomères qui justifient
le lien entre ces thématiques. La quatrième relative à la synthèse et l’utilisation de ligands à caractère donneur ou
accepteur marqués bien qu’assez ancienne vient de trouver un nouvel essor sous l’impulsion d’un jeune chercheur
salué par l’obtention d’un contrat ANR Jeune chercheur. C’est principalement sur l’activité conception, préparation
et examen des propriétés physiques et chimiques des molécules carbomères que l’équipe a acquis une notoriété
internationale. Grace à une stratégie efficace de préparation de carbocycles à 18 atomes de carbone aromatiques, la
porte est maintenant ouverte pour étudier et révéler les propriétés physiques de telles substances que les calculs
théoriques et les simulations prédisent. A ce stade, il convient de souligner la ténacité et la prise de risques sur ce
sujet. Peu de groupes internationaux ont osé aborder ce sujet qui a été théorisé par le responsable de l’équipe. Il n’y
a pas à douter que le risque pris par l’équipe devra un jour payer par l’obtention de nouveaux objets moléculaires aux
propriétés particulières. Parmi les réalisations récentes et remarquables de l’équipe, on peut souligner également la
valorisation de certains intermédiaires de synthèse des carbomères dans le domaine biomédical (collaboration Pierre-
Fabre Médicaments).
L’activité du groupe est largement soutenue par des études de modélisation principalement en adéquation
avec les problématiques du groupe mais aussi tendant vers la définition de nouveaux outils utiles pour l’étude de
l’aromaticité (collaboration avec des théoriciens) et la quantification de la donation et la rétro-donation d’un ligand
vers un métal (utilisation de la fonction Elf). Ce dernier point est aussi important et soutient la thématique « ligands
aux propriétés extrêmes » visant la synthèse de nouveaux ligands de type NHC incorporant une fonction ylure de
phosphore (2 articles de grande qualité au JACS et ACIE). Cette étude a aussi été étendue à d’autres ligands
susceptibles de perturber et de contribuer à modifier les effets électrostatiques dans l’environnement du métal.
L’incorporation de ligands présentant une chiralité axiale (atropoisomères) permet d’accéder à des complexes chiraux
pour la catalyse énantiosélective. L’aspect « ligands et catalyse » est un des thèmes très porteurs de l’équipe, avec
des résultats préliminaires très intéressants.
Ces travaux sont globalement de grande qualité et la productivité du groupe est très satisfaisante (plus de 40
publications en 4 ans dans des journaux de facteur d’impact compris en moyenne entre 2.5 et 10.4). Le rapport de
publications entre les différents membres de l’équipe est très équilibré entre les quatre permanents laissant entrevoir
une vraie vie d’équipe. Il y a aussi équilibre avec le nombre d’ingénieur et technicien de l’équipe. L’équipe
comprenant 3 HDR (dont deux nouvelles habilitations) participe à la formation à et par la recherche, on comptabilise
2 thèses soutenues et 3 doctorants. Le responsable de l ‘équipe est très impliqué en formation à l’UPS et au CNAM.
L’autre point très positif de l’équipe est sa volonté de collaborer avec de nombreux groupes nationaux et
internationaux. Les projets sont dans la continuité de l’activité du groupe avec une volonté évidente de surmonter
l’épreuve de la préparation de carbomères sur des échelles conséquentes pour entamer des études physico chimiques
et examiner si les carbomères peuvent devenir des matériaux aux propriétés exceptionnelles. A n’en pas douter c’est
encore une fois un vrai challenge avec une prise de risque importante. Néanmoins la capacité du groupe à y arriver
est certaine…
Points forts et opportunités :
La motivation évidente et le dynamisme de l’équipe associé à une grande originalité.
La recherche en interne ou par le biais de collaborations, de toutes les compétences nécessaires à la
réalisation des projets et une planification bien ordonnée des tâches.
La valorisation astucieuse des outils synthétiques et des intermédiaires de la synthèse de carbomères
dans des applications biomédicales.
14Intitulé de l’équipe
Equipe E : Métaux des groupes 4 et 5 : de la molécule au solide
Nom du responsable :
M. Michel ETIENNE
Effectifs de l’équipe ou affectés au projet (sur la base du dossier
déposé à l’AERES) :
Dans le Dans le
bilan projet
N1 : Nombre d’enseignants-chercheurs (cf. Formulaire 2.1 du dossier de l’unité) 2
4
N2 : Nombre de chercheurs des EPST ou EPIC (cf. Formulaire 2.3 du dossier de
l’unité) 3 2
N3 : Nombre d’autres enseignants-chercheurs et chercheurs (cf. Formulaire 2.2
et 2.4 du dossier de l’unité)
N4 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs titulaires
(cf. Formulaire 2.5 du dossier de l’unité) 0,5 0,5
N5 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs non
titulaires (cf. Formulaire 2.6 du dossier de l’unité)
N6 : Nombre de doctorants (cf. Formulaire 2.7 du dossier de l’unité) 2+
3 post-
1
doc
N7 : Nombre de personnes habilitées à diriger des recherches ou assimilées
2 1
L’équipe a compté jusqu’à 7 chercheurs et enseignants-chercheurs, a bénéficié de trois post-doctorants et
deux thèses ont été soutenues. Les thématiques de l’équipe contribuent à la connaissance d’aspects fondamentaux de
la synthèse et de la réactivité organométallique. Deux axes de recherche se dégagent.
Le premier concerne la caractérisation structurale de complexes présentant des interactions agostiques CH-
métal ou CC-métal et la rationalisation de ces interactions par des études théoriques. Il a été prouvé que ces
complexes sont capables d’activer les liaisons CH d’arènes et d’alcanes simples et ouvrent donc des perspectives
intéressantes dans un domaine extrêmement important aujourd’hui. Les résultats préliminaires sont très
encourageants.
Le deuxième axe de recherche concerne la synthèse et la réactivité de complexes de métaux de la gauche du
tableau périodique portant des ligands imido ou alkoxyde, et l’activation de ces espèces par des boranes.
Les deux axes de recherche sont distincts et séparés. Dans l’ensemble, l’équipe dispose d’une variété de
complexes qui pourraient permettre d’aborder des domaines allant de la polymérisation des oléfines, à l’étude des
aimants moléculaires, à l’activation de petites molécules. Ces applications possibles sont seulement esquissées.
Le projet se situe essentiellement dans la continuité des thématiques en cours, néanmoins l’équipe envisage
d’approcher de nouveaux domaines tels que la polymérisation ou l’oligomérisation, dans le cadre de collaborations
extérieures.
15 Points forts et opportunités :
Une solide connaissance théorique et expérimentale des familles de complexes en cours d’étude.
Des objectifs potentiellement importants, notamment l’activation des liaisons CH et la fonctionnalisation
du méthane.
Les ligands perfluorés sont aussi très attractifs et pourraient trouver des applications intéressantes.
Points à améliorer et risques :
La production scientifique est de bonne qualité, mais repartie de façon inégale.
Il ne semble pas y avoir de synergie entre les deux composantes de l’équipe.
Les projets sont nombreux mais certains sont énumérés de façon très succincte et mériteraient d’être
définis avec plus de rationalité.
Recommandations :
Il semble nécessaire de recréer une cohésion et une dynamique d’équipe.
Intitulé de l’équipe
Equipe F : Métalloneurochimie
Nom du responsable :
M. Peter FALLER
Effectifs de l’équipe ou affectés au projet (sur la base du dossier
déposé à l’AERES) :
Dans le Dans le
bilan projet
N1 : Nombre d’enseignants-chercheurs (cf. Formulaire 2.1 du dossier de l’unité)
1 1
N2 : Nombre de chercheurs des EPST ou EPIC (cf. Formulaire 2.3 du dossier de
l’unité) 1 3
N3 : Nombre d’autres enseignants-chercheurs et chercheurs (cf. Formulaire 2.2
et 2.4 du dossier de l’unité)
N4 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs titulaires
(cf. Formulaire 2.5 du dossier de l’unité) 0.4 0.4
N5 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs non
titulaires (cf. Formulaire 2.6 du dossier de l’unité)
N6 : Nombre de doctorants (cf. Formulaire 2.7 du dossier de l’unité)
5 3
N7 : Nombre de personnes habilitées à diriger des recherches ou assimilées
1 1
16Cette équipe, nouvelle au LCC pour le quadriennal 2005-09 et de petite taille (deux permanents jusque très
récemment), vient d’enregistrer l’arrivée de deux jeunes chercheurs permanents. En termes de bilan, on peut noter
un nombre de publications tout à fait respectable pour une petite équipe, avec une partie importante dans les
meilleurs journaux du domaine. Les recherches sont centrées sur l’étude des protéines amyloïde-β et de leurs
interactions avec les métaux. La fixation des métaux sur les protéines amyloïde-β et des protéines dérivées, et le rôle
de ces agrégations dans l’agrégation de ce peptide ont notamment été étudiés, ainsi que la génération d’espèces
réactives de l’oxygène et les interactions de la protéine avec les métallothionines. Un travail sur la recherche d’un
marqueur chimique des plaques amyloïdes a aussi été entrepris. Il est à noter que l’équipe a su établir de bonnes
collaborations avec des groupes possédant des compétences pertinentes au projet à la fois en France et à l’étranger.
Trois thèses ont été soutenues et deux sont en cours. Le responsable a pu obtenir des fonds sur contrats, et a
donné un nombre honorable de conférences à l’extérieur. Pour la prochaine période, l’équipe comprendra quatre
permanents avec une technicienne à temps partiel. Le projet scientifique se propose d’étendre le champ d’activité
actuel, en se basant sur les études réalisées jusqu’ici.
Parmi les six projets décrits, deux peuvent être considérés comme la suite des études de la période
précédente. Les autres comportent des aspects nouveaux et souvent originaux. Toutefois, on regrettera une
description parfois vague, avec des objectifs pas suffisamment précis. Les points qui font l’originalité de la démarche
mériteraient d’être mieux mis en valeur et mieux identifiés.
Points forts et opportunités :
Cette équipe a fait un bon travail scientifique avec des moyens limités. Le domaine d’études est important et
d’actualité, et rentre parfaitement dans le cadre des activités du LCC. Dans la mesure où l’équipe est maintenant au
complet, on peut prévoir une évolution favorable pour le quadriennal à venir.
Recommandations :
L’équipe mérite d’être soutenue, de manière à poursuivre son développement en s’appuyant sur les solides
fondations établies dans la période précédente.
17Intitulé de l’équipe
Equipe G : Ligands chiraux, complexes et catalyse
Nom du responsable :
M. Rinaldo POLI
Effectifs de l’équipe ou affectés au projet (sur la base du dossier
déposé à l’AERES) :
Dans le Dans le
bilan projet
N1 : Nombre d’enseignants-chercheurs (cf. Formulaire 2.1 du dossier de l’unité)
7 5
N2 : Nombre de chercheurs des EPST ou EPIC (cf. Formulaire 2.3 du dossier de
l’unité) 5 4
N3 : Nombre d’autres enseignants-chercheurs et chercheurs (cf. Formulaire 2.2
et 2.4 du dossier de l’unité) 0 0
N4 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs titulaires
(cf. Formulaire 2.5 du dossier de l’unité) 0 0
N5 : Nombre d’ingénieurs, techniciens et de personnels administratifs non
titulaires (cf. Formulaire 2.6 du dossier de l’unité) 0.5 0.5
N6 : Nombre de doctorants (cf. Formulaire 2.7 du dossier de l’unité)
7 3
N7 : Nombre de personnes habilitées à diriger des recherches ou assimilées
2 3
L’équipe a subi des évolutions de personnels lors du quadriennal puisque un chercheur a rejoint l’équipe A, un
autre l’équipe C, et il est prévu le départ à la retraite d’un troisième membre. Pour la prochaine contractualisation,
l’équipe sera constituée de 5 enseignants chercheurs, 4 chercheurs et une assistante ingénieure à mi-temps. Il est
prévu d’associer un responsable adjoint.
Les membres de l’équipe présentent des connaissances complémentaires en chimie moléculaire (catalyse,
chimie de coordination, synthèse de ligands) favorables au développement de recherches originales dans deux
domaines essentiels : chimie et catalyse homogène pour le développement durable, et polymérisation radicalaire
contrôlée. Le premier domaine fédère le plus l’équipe, aussi de nombreux axes de recherches seront poursuivis et
développés dans le projet excepté les complexes hydrures :
1) Complexes hydrures : oxydation et transfert de protons. Intérêt particulier dans le domaine
de processus sélectifs d’oxydation électrocatalytique d’hydrocarbures avec implication de
complexes hydrures. Un exemple unique de complexe du Mo à 15 électrons a été réalisé par
une élimination réductrice de H 2 induite par oxydation. Cette recherche plutôt fondamentale
menée par le responsable de l’équipe a fait l’objet de nombreuses collaborations.
2) Ligands férrocéniques à chiralité planaire et applications en catalyse. Ces recherches ont
conduit à une très grande diversité de ligands testés en catalyse. Il faut retenir comme
résultat intéressant l’efficacité en termes d’activité et d’énantiosélectivité des ligands
phosphines thioéthers en hydrogénation asymétrique des cétones non fonctionnelles. Ces
recherches seront poursuivies afin de trouver de nouveaux systèmes catalytiques performants
répondant aux autres axes du projet de l’équipe et s’intégrant dans le cadre d’une chimie
éco-compatible.
183) Ligands carbènes N-hétérocycliques NHC, combinant soit une phosphine soit un thioéther, ont
trouvé des applications en catalyse. Cette recherche sera poursuivie en se fixant comme
objectifs: ligands NHC/phosphine férrocéniques pour des réactions de Suzuki-Miyaura
asymétriques ; l’hydroamination intermoléculaires d’oléfines non activées; fonctionnalisation
de ligands NHCs ayant pour but leur confinement dans des polymères.
4) Catalyse d’hydroamination intermoléculaire des oléfines non activées. Ces recherches
s’appuient sur la découverte d’un nouveau système catalytique à base de PtBr 2 activé par un
sel halogéné. Les objectifs dans le projet sont d’étudier le mécanisme de la réaction ;
d’étendre les résultats obtenus à l’hydroamination intermoléculaire asymétrique.
5) Chimie organométallique en milieu aqueux et catalyse d'oxydation. Ce thème de recherche a
été développé par le responsable de l’équipe impliquant de nombreuses collaborations, il
sera poursuivi dans le projet en associant deux MCF. Les composés à haut degré d'oxydation
du Mo et W en solution aqueuse ont été utilisés comme catalyseurs dans l'oxydation des
dérivés du thiophène par l'eau oxygénée ou l'oxydation des alcènes dans des conditions éco-
compatibles.
6) Polymérisation radicalaire contrôlée. Ce thème important menée par le responsable a
bénéficié de nombreuses collaborations avec des polyméristes de tout premier rang en France
et à l'étranger. La polymérisation sous contrôle de nouveaux monomères contribuera à
l'architecture polymère inédite pour de nouvelles applications. Cette thématique sera
poursuivie mais il n'est pas précisé si elle concernera d'autres permanents de l'équipe.
Les recherches développées sont intéressantes et de qualité dans différents domaines de la catalyse et chimie
de coordination. Pour l’instant, en catalyse asymétrique, les ligands chiraux n’ont pas conduit aux résultats
escomptés en termes d’énantiosélectivité.
Le niveau et la quantité des publications sont bons mais de niveaux différents entre les personnels de l'équipe
qu'on peut mettre sur le compte d'une équipe jeune qui se positionne et doit trouver son équilibre et établir des
synergies. On peut noter pour les personnels impliqués lors de la précédente contractualisation 105 publications à
comité de lecture dont 3 J. Am. Chem. Soc. ; 4 Angew. Chem. Int. Ed. ; 9 Chem. Eur. J. ; 9 Organometallics, etc... La
diffusion des résultats lors de conférences, séminaires mais surtout de communications orales et par affiches est
correcte.
L'équipe présentant 3 HDR participe à la formation à et par la recherche, 7 thèses ont été soutenues au cours
de la précédente contractualisation et 3 thèses sont en cours. Les stagiaires post-doctoraux sont plus nombreux (11),
financés sur les contrats Research Training Network et les contrats ANR. On peut souligner le dynamisme
impressionnant de l’équipe pour ce qui concerne la mise en place de réseaux internationaux et la réponse aux appels
d’offre publique. En revanche, il est surprenant de constater l’absence de contrats industriels et de brevet sur des
thématiques qui y sont bien adaptées. Deux projets RTN en partenariat avec plusieurs laboratoires Européens de
notoriété internationale ont été obtenus. Ces contrats, terminés en 2006 et 2007, illustrent la position internationale
du responsable de l'équipe. On comptabilise 2 ANR, une sur la polymérisation et l'autre sur les ligands bifonctionnels
N-hétérocycliques. Le responsable de l’équipe est le coordonnateur d'un GDRE (2008-2011) regroupant plusieurs
laboratoires nationaux et européens sur la catalyse homogène pour le développement durable.
L'équipe est reconnue au travers de son responsable (membre senior de l'I.U.F et distingué du prix Alexander
von Humbolt en 2008) présentant de nombreuses collaborations internationales. Les thématiques sont en accord avec
la politique de recherche du LCC. Des efforts doivent être cependant entrepris pour la prochaine contractualisation
sur les recherches transversales afin d’intégrer davantage les jeunes personnels aux projets ambitieux d'envergure
internationale.
Le projet est dans la continuité des recherches exposées dans le bilan excepté l'axe sur les complexes
d'hydrure. Il y a une variété de sujets sur la catalyse avec des personnels compétents et complémentaires.
L'intégration de quatre jeunes MCF de l'IUT de Castres demande à bien fixer les objectifs en recherche et en
interaction avec les autres permanents CNRS d'autant que ces enseignants ont des charges enseignantes prenantes. La
thématique polymérisation doit être soutenue avec une participation des personnels en place mais aussi par le
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