Projet financé par l'ANR (AAP 2024)

Alkali Luminescent Lanthanide‐Free Polyoxometalate Salts for Water Sensing

Period : January 1st 2025 – Décember 31th 2028

Project coordinator : Rémi DESSAPT, PR UNIV. Nantes

Partners :
Separative Sciences and Methods Laboratory (SMS) ‐ University of Rouen

Institut des Matériaux Jean Rouxel de Nantes (IMN) - University of Nantes

Polymers, Biopolymers, Surfaces Laboratory (PBS) ‐ University of Rouen

Persons involved :

SMS : Yohann CARTIGNY (MCF, HDR, scientific coordinator), Morgane SANSELME (IR), Nicolas COUVRAT (IR)

IMN : Rémi DESSAPT (PR, scientific coordinator), Olivier HERNANDEZ (PR UNIV), Florent BOUCHER (DR CNRS), Nicolas STEPHANT (IE UNIV), Nicolas GAUTIER (IE CNRS)

PBS : Kateryna FATYEYEVA (MCF, HDR, scientific coordinator), Corinne CHAPPEY (IR)

Total financing: 491 957€  with 132476€ for SMS

 

Summary of the subject

The detection and quantification of water traces in liquids and relative humidity (RH) in gas are critical for many technological and industrial applications. Water photoluminescent (PL) sensors are increasingly investigated due to their high sensitivity and ability of in situ detection. However, new sustainable, reusable and recyclable sensors are highly desirable. The ALPS-Water project gathers three partners (IMN, SMS and PBS) and purposes to investigate the potentiality of new anhydrous alkali salts of the lanthanide-free polyoxometalate [SbW₆O₂₄]^7- (SbW₆), to reversibly scavenge and optically detect water in the air and in organic solvents.These materials are elaborated via low-energy and eco-friendly syntheses, and they exhibit high recycling potential. Upon exposure to water at room temperature, they rapidly convert to hydrates, resulting in strong PL quenching effects due to H-bonding interactions between SbW₆ units and water molecules. Moreover, the anhydrous phases are regenerated by soft thermal treatments (T ≤ 200 °C) and they robustly withstand repeatable hydration/dehydration procedures. In this series, Na₇[SbW₆O₂₄] senses RH with a limit of detection (LOD) of 2.2% RH, and at least detect water traces in acetonitrile. Further investigations are necessary to streamline the reactivity of the anhydrous salts towards water that is rather complicated owing to the existence of intermediary hydrates with distinct PL responses. Thus, the project’s partners will mobilize complementary cultures, skills and resources to enrich this class of materials, to investigate phase relationships between (an)hydrated salts, and tooptimize their sensing performances.The integration of alkali SbW₆salts into polymer matrices will be also investigated in order to elaborate new sensing devices with improved applicability

 

Le projet suivant bénéficie du soutien de la Région Normandie au travers du dispositif RIN Recherche 2020

Chaire d’Excellence ICF  « Industrial Crystallization Fundamentals » RIN Recherche 2020  Numéro de dossier : 00017421 - 20E04719 Le projet de la Chaire d'Excellence « Industrial Crystallization Fundamentals » a pour objectif l’utilisation de la « chiralité » comme une sonde originale afin d'accéder à une compréhension accrue des mécanismes de cristallisation. Il s’agit ici d’acquérir un ensemble conséquent de connaissances fondamentales sur les premières étapes de cristallisation (nucléation et croissance) des systèmes moléculaires notamment d’intérêt pharmaceutique afin de proposer des solutions innovantes aux défis industriels actuels et futurs. Durée du projet : 01/01/2021 au 31/05/2023 Personnels impliqués dans le projet : Dr Valérie DUPRAY, Dr Clément Brandel, Clément Pinètre (Doctorant), Dr Charline Gérard (Post-doctorante)

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Projets FEDER

Les projets suivants bénéficient du soutien de la Région Normandie et des Fonds Européens de Développement Régional Normand (FEDER) :

	PROJET PEURN Acquisition d’un diffractomètre monocristal de haute technicité Le projet PEURN a pour objectif l’accès à une connaissance approfondie de la structure cristalline de matériaux à haute valeur ajoutée. Il s’agit d’acquérir un ensemble conséquent de connaissances sur la structure de matériaux cristallisés (notamment d’intérêt pharmaceutique) dont la complexité et la technicité augmentent (chiralité, polymorphisme, co-cristaux, solutions solides, désordre, défauts ….) et ce afin de proposer des solutions innovantes aux défis industriels actuels et futurs. Dans ce but, le projet PEURN a permis l’acquisition d’un DIFFRACTOMETRE DOUBLE SOURCE POUR ANALYSE RX SUR MONOCRISTAL permettant la détermination sans équivoque de la structure d’une molécule, de sa (ses) conformation(s), de la configuration absolue à l’état solide pour toute la gamme des matériaux étudiés ainsi que l'indexation. Coût total de l’équipement : 459 699 EUR HT Livraison de l’équipement : 04/07/23 Localisation : Salle N°C404- Etage 4C Bâtiment Blondel, UFR Sciences et Techniques, MSA Personnels impliqués dans le projet : Dr. Morgane Sanselme / Dr. Valérie Dupray et les chercheurs et enseignants chercheurs du laboratoire SMS UR 3233
	PROJET MaChi : Matériaux et Chiralité Le projet MaChiI a pour objectifs : (1) la caractérisation fine du vieillissement des matériaux chiraux (moléculaires, macromoléculaires, bio-sourcés et biodégradables) et notamment l’étude de l’impact de la variable excès énantiomérique sur ce vieillissement, et (2) l’accès par voies physiques à des matériaux chiraux. Durée du projet : du 01/06/2015 au 30/06/2019 3 laboratoires partenaires : SMS, GPM-Equipe EIRCAP et PBS Personnels impliqués dans le projet : Allisson SAITER, Kateryna FATYEYEVA, Gérard COQUEREL, Nicolas COUVRAT, Valérie DUPRAY, Eric DARGENT, Morgane SANSELME, Yohann CARTIGNY 2 doctorants, 2 post doctorants
	PROJET SCAMPI : Solutions pour la Conception et l’Analyse de Matériaux à Propriétés Innovantes Le projet SCAMPI a pour objectifs : (1) l’étude et le développement de procédés originaux d’élaboration de matériaux de nouvelle génération et (2) la caractérisation fine des propriétés physicochimiques de matériaux innovants par le développement d’outils d’analyse de pointe. Durée du projet : du 01/06/2016 au 30/06/2020 3 Laboratoires partenaires :  SMS, PBS et GPM Personnels impliqués dans le projet Valérie DUPRAY, Eric DARGENT, Kateryna FATYEYEVA, Fabrice BARBE, Antonella ESPOSITO, Laurent DELBREILH, Marie-Rose GARDA, Gérard COQUEREL, Gabin GBABODE, Nicolas COUVRAT, Yohann CARTIGNY, Clément BRANDEL, Laurent COLASSE, Mouldi BEN-AZZOUNA 2 Doctorants, 1 Post-Doctorant, 1 Ingénieur de Recherche
	PROJET DIXOS : Diffraction X et SHG Operando Le développement des équipements de diffraction RX in operando du projet DIXOS aura pour but principal de proposer un environnement spécifique d’aide à la synthèse, aux caractérisations structurales, aux études des transitions de phase et à l’optimisation de matériaux innovants. Les objectifs seront notamment de pouvoir réaliser par diffraction RX.  Durée du projet : 01/10/2018 - 30/09/2021 2 partenaires Université de Caen Normandie : laboratoire CRISMAT et Laboratoire de Catalyse et Spectrochimie (LCS)

PROJET NACRE : Nucléation de phases Chirales Symmetry breaking (or Viedma ripening) is an attractive method to purify enantiomers, because the yield can theoretically be 100% of a single enantiomer. However, which of the two enantiomers will be obtained depends on which enantiomer will nucleate first. NACRE will investigate the early stages of crystallisation and aims to find out how to control nucleation and crystallisation of the desired enantiomer using among other methods vibrational circular dichroism. Durée du projet : 01/09/2019 - 30/09/2021 Personnels impliqués dans le projet :  Ivo RIETVELD, Gérard COQUEREL, 1 Post doctorant

 

Horizon H2020

Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Network

 

funding Scheme Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Network Call part identifier: H2020-MSCA-ITN-2016 Project Number: 722456 CORE   https://www.coreitn.eu/home.htm

PROJET CoRe (Continuous Resolution and Deracemization of Chiral Compounds by Crystallization) CORE  is a four year Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Network (ITN) on  which started on the 1 October 2016. CORE brings together 8 beneficiary partners and 6 associate partners from 6 European countries resulting in an unparalleled combination of chirality, synthesis and crystallization training and research covering the areas of Chemical Engineering, Chemistry and Applied Physics. The CORE network employs 15 Early stage researchers (ESRs) on a challenging research-training programme, which is to be completed with a PhD thesis. The CORE network will provide excellent infrastructure, is well equipped with state-of-the-art technologies, and has substantial knowledge and experience from eminent senior academics in the field.  In addition to hands-on training in multidisciplinary and intersectoral research, ESRs will be provided with extensive transferable skills training through network-wide training events. A key component of the training is that Early Stage Researchers will undertake secondments with Academic and Industrial Partners.    Project start date : 1 October 2016 for 48 months People involved in the project : Gérard COQUEREL, Samuel PETIT, Pascal CARDINAEL, Yohann CARTIGNY, Clément BRANDEL, Gabin GBABODE, Valérie DUPRAY, Lucie DAUTREAUX 3 ESRs (PhD Students : Ryusei OKETANI, Lina HARFOUCHE, Aliou MBODJI)

From Monday 3^rd to Wednesday 5^th September 2018, the SMS laboratory organized the "CORE Workshop 2018 and Mid-term Review Meeting" as part of the ITN CoRe European project

 

Autres financements européens

 

 

 

 

Projet européen INTENANT FP7 2007-2010

11 partenaires européens
2 Doctorantes :
Silvia Gonella,
Céline Rougeot (thèse codirigée ave Jean-Christophe Plaquevent Univ Toulouse Sabatier)

 

Financement national

-Projet ANR - CYPRES - 30th june 2019 to 30 june 2023

Detail of the project:

The overall objective of the project is to evaluate the performance of scCO2 at controlling crystal phase purity using experimental approaches of microfluidic and batch with insights into time-related events.

The crystal phase purity considered in this project covers (i) the fabrication of co-crystal pure powders (ii) the preparation of pure enantiomers of chiral substances by preferential crystallization, both topics of primary importance for material properties and in continual development in industrial crystallization. Time-related events consist in the mixing of solvent and antisolvent, the contact between crystals and CO₂, the crystallization induction time, the habit conversion and crystal growth. Since selective crystallization is controlled by phase equilibria and kinetic aspects, the use of CO₂ offers a unique flexibility to vary conditions via the pressure parameter, the modality of the CO₂ introduction and the adaptable composition of the CO₂:solvent mixture that are likely to impact the structural and purity of products. 

Partners :

CBMN/ P. Subra-Paternault (coordinator), C. Harscoat-Schiavo (CR), S. Lecomte (DR), S. Villette (IR)

ICMCB/ S. Marre (CR), A. Erriguible (MCF), M. Marchivie (MCF), NGuyen O. (AI)

SMS/ Y. Cartigny (MCF), C. Brandel (MCF), M. Sanselme (IR)

SANOFI-AVENTIS Vitry / P. Billot (Senior scientist)

ITUN (Freiberg, Germany)/ A. Braeuer

 

-Projet ANR - 12-BS08-0008-01 « Mi-Pha-Sol » (Microstructure of Pharmaceutical Solids), 2012-2016.

Partenaires : Université de Lille (Marc Descamps), Institut Néel Grenoble (Pierre Bordet), Institut Laue-Langevin (Juan Rodriguez-Carvajal)

1 Post Doc : Damien Martins

 

FUI

Fonds unique interministériel (FUI) 2013-2015

FUI-Migas2 : analyse en continu de la qualité de l’air intérieur par un modèle miniaturisé d’analyse de mélange gazeux

Partenaires : APIX, CIAT,  SCHNEIDER ELECTRIC, ASYGN, PHI DESIGN, CEA/LETI, Centre Hospitalier Universitaire de Nice, INERIS.

1 doctorante : Élodie Lussac