Simulations des susceptibilités magnétiques de cations actinides

Matériaux, physique du solide Stage - Bac+5 - Simulations des susceptibilités magnétiques de cations actinides - H/F En solution aqueuse, les actinides (An), métaux électropositifs, forment de très riches familles d'ions complexes. Lors de pollutions des eaux de surfaces, ceux-ci peuvent réagir avec les anions naturels présents et former par exemple des carbonates, nitrates ou oxalates... Par ailleurs, lors de contaminations accidentelles par des actinides, des agents chélateurs sont utilisés pour extraire (décorporation) ces métaux toxiques du corps humain, le plus utilisé étant l'acide Diéthylène Triamine Penta Acétique (DTPA [1]). Tous ces complexes, du fait de la nature particulière des électrons qui peuplent leurs états 5f présentent des propriétés magnétiques qui peuvent être mises à profit pour les doser et les caractériser. L'objectif du stage sera dans un premier temps d'étudier par dynamique moléculaire quantique (code ABINIT [2]) quelques complexes de plusieurs ions actinides pour des degrés d'oxydation différents (principalement des An-DTPA). Dans un deuxième temps, des calculs statiques de susceptibilités magnétiques de ces systèmes seront réalisés sur ces ions à l'aide du code OpenMolcas [3] utilisant des méthodes post Hatree-Fock (CASSCF et CAPT2) permettant de traiter de manière explicite la dégénérescence des états 5f. Les résultats seront ensuite interprétés en regard des expériences lorsque celles-ci seront disponibles. [1] Bonin et al., RSC Advances 2016, 6(67),62726. [1] Romero et al. J. Phys. Chem. 2020, 152, 124102. [2] Li Manni et al. J. Chem. Theory Comput. 2023, 19, 6933. Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.