Descriptif

La connaissance structurelle des structures moléculaires, telles que les enzymes, les ingrédients actifs, les toxines, les protéines ou les catalyseurs et des matériaux à l'état solide est le point de départ clé pour la compréhension de leur fonctionnalité. Mais quelles sont les méthodes les plus modernes utilisées pour étudier la structure chimique de ces systèmes ? Deux d'entre eux sont particulièrement utilisées: la RMN (spectroscopie de résonance magnétique nucléaire) et l'électrochimie. La première se concentre sur le spin nucléaire des éléments, le second sur le transfert d'électrons. Chaque partie du cours sera illustrée par des exemples tirés d'une large rage de molécules et de matériaux, qui aideront à comprendre l'utilisation de ces techniques mais aussi à discuter de leurs limites.

La RMN a des applications diverses en chimie mais aussi en biologie et en physique. L'une des applications les plus populaires est l'IRM (imagerie par résonance magnétique), qui est basée sur le temps de relaxation de l'eau dans les tissus; nous apprendrons les bases de cette technique.

Les applications de l'électrochimie sont cruciales dans notre monde moderne : énergie (batteries, supercapaciteurs, électrolyseurs et piles à combustible), environnement (détection de polluants, capteurs) ou matériaux innovants (dépôt électrochimique, caractérisations électrochimiques). La compréhension fine des mécanismes de transfert électronique et du rôle de l'interface électrode-électrolyte sera abordée et mise en perspective avec des exemples actuels.

Langue du cours : Anglais

Crédits ECTS : 4