Étude de nouveaux polymères précurseurs à la conductivité et la photoconductivité contenant des liaisons Pt(I)-Pt(I) dans la chaîne et des ligands assembleurs de types diisonitriles et diéthynyles

Abstract

La recherche sur les polymères organométalliques est en grande expansion et un des domaines les plus importants est leurs applications dans les dispositifs photoniques. Dans un premier temps, cette étude rapporte la synthèse de polymères organométalliques contenant le fragment Pt[indice inférieur 2](dppm)[indice inférieur 2][indice supérieur 2+] et la synthèse de leurs composés modèles. Les ligands utilisés sont le 1,4-diisonitrile-2,3,5,6-tétraméthylbenzène, le 1,8-diisonitrile-p-menthane, le 1-isonitrile-2,6-diméthylbenzène et le 1-isonitrile-4-isopropylbenzène. Les polymères formés ont des longueurs de chaînes entre 2 et 10 unités en solution qui ont été déterminées par les techniques de la diffusion de la lumière, des mesures des constantes T[indice inférieur 1] et NOE, et des mesures de la viscosité intrinsèque. Plusieurs évidences circonstancielles permettent de dire qu'ils sont sous forme de polymères à l'état solide comme les spectres FT-IR et le gonflement lors de la dissolution dans l'acétonitrile. Ces polymères sont aussi luminescents. Des essais non concluants des mesures de conductivité électriques ont été effectués sur les polymères. Les produits ont été caractérisés par les techniques de RMN [indice supérieur 1]H et [indice supérieur 31]P, IR, Raman, UV-visible, analyse élémentaire, cristallographie, de mesures des patrons de diffractions des rayons-X des poudres (DRX), ATG (analyse thermogravimétrique), DSC (calorimétrie différentielle à balayage) et de spectrométrie de masse. À la lumière de ces résultats, ces complexes ne sont pas les candidats idéaux pour une utilisation dans des dispositifs luminescents. En deuxième lieu, de nouveaux ligands assembleurs ont été synthétisés avec des groupements éthynyles pour la complexation sur le platine. Ces nouveaux ligands contiennent aussi les fragments 1,4-diiminequinones et 1,4-phénylènediamines. Ces fragments sont reconnus pour avoir un comportement d'oxydation ou de réduction réversible. Des vagues réversibles en oxydation lorsque les imines ou les amines sont protonnées, ont été observées. Ces ligands pourront servir d'interrupteur moléculaire dans la formation de polymères si les ligands sont protonnés ou non. De plus, les ligands ont été synthétisés avec différents groupements (F, Cl et Me) sur les fragments 1,4-diiminequinones et 1,4-phénylènediamines. Les groupements ont influencé la facilité des composés à passer des groupements imines aux groupements amines. Les résultats ont permis de constater que plus le groupement est donneur, plus il est facile à réduire pour obtenir le composé avec les amines. Finalement, différents essais ont été effectués pour complexer des ligands éthynyles sur le fragment Pt [indice inférieur 2](dppm)[indice inférieur 2][indice supérieur 2+] . Sur ce dernier, les éthynyles peuvent se complexer de deux façons. La première, qui est celle désirée, est la complexation de l'éthynyle de façon axiale de chaque côté des platines dans l'axe de la liaison métal-métal. La deuxième, qui est celle à éviter, consiste en la complexation pontante entre les deux platines. Les méthodes les plus prometteuses sont celle avec le fluorure de potassium et celle avec les deux équivalents de l'iodure de cuivre. Les propriétés de luminescence du complexe [Pt[indice inférieur 2](dppm)[indice inférieur 2](CC-C[indice inférieur 6]H[indice inférieur 2](2,4,5-Me[indice inférieur 3]))[indice inférieur 2]] ont été étudiées et elles ont révélé une bande vers 450 nm qui sera probablement due à un transfert d'énergie de la liaison métal-métal vers les ligands aromatiques.