Chimie organométallique et catalyse de défluorination des PFAS à l'aide de complexes des métaux alcalino-terreux

La toxicité directe ou indirecte des substances poly- et perfluoroalkylées (PFAS) pour la santé et l'environnement n’est plus à démontrer. Ces « polluants éternels » suscitent des inquiétudes alarmantes, et font régulièrement les gros titres de la presse généraliste comme des revues scientifiques spécialisées. Une stratégie globale de remédiation est indispensable pour aborder la problématique des PFAS. Ce projet d’ingénierie catalytique appliquée à l’élimination des PFAS s’inscrit dans ce contexte. Bien que la pertinence en soit avouée, la modification chimique des PFAS reste un outil de remédiation peu exploré. Les PFAS sont robustes et chimiquement inertes, de par leur composition riche en liaisons C–F très fortes. Ce projet propose une approche innovante basée sur la chimie durable. Nous développerons des nouveaux catalyseurs moléculaires à base de métaux alcalino-terreux abondants, peu onéreux et non toxiques (calcium et strontium), qui permettront l'hydrodéfluorination des PFAS, c'est-à-dire le remplacement des liaisons C–F par des liaisons C–H plus faibles. Cette modification permettra à terme de fonctionnaliser les PFAS et de les éliminer des milieux contaminés. Ce projet fait appel aux compétences de l’équipe d’accueil à l’Institut des Sciences Chimiques de Rennes. Il est constitué d’étapes successives allant de la conception et la synthèse des catalyseurs, à l’optimisation de réactions stœchiométriques avec des substrats modèles, jusque, à terme, à l’extrapolation en catalyse homogène d’hydrodéfluorination avec les PFAS. Par ailleurs, ces outils sont également pertinents pour le traitement et l’élimination des fréons, des gaz réfrigérants à effets de serre qui s’accumulent dans l’atmosphère, dégradent la couche d’ozone et contribuent fortement au réchauffement climatique. De fait, les systèmes catalytiques développés pour les PFAS pourront également être étalonnés pour les gaz tels que le trifluorométhane (fréon R-23). École doctorale : École doctorale Science de la Matière, des Molécules et Matériaux Direction : Yann SARAZIN Financement : Rémunération dédiée à la préparation du doctorat