Des fluorures de métaux fabriqués sur mesure
Depuis la découverte que l'intégration de fluor dans des molécules organiques avait de nombreux effets bénéfiques, la synthèse et l'utilisation de composés organofluorés se sont se sont largement étendus. L'industrie pharmaceutique a été le principal facteur à l'origine de leur développement. De nos jours, les composés organofluorés sont largement utilisés dans beaucoup d'autres applications, notamment les plastiques, la réfrigération et la conversion d'énergie. Concernant la production d'énergie et les applications catalytiques, en particulier, les techniques de fluoration ont suscité un intérêt croissant en améliorant la performance de ces composés. Suivant cette tendance, le projet Funfluos («Functionalised metal fluorides») financé par l'UE s'est concentré sur la mise au point de matériaux fluorés présentant des propriétés adaptées à des applications spécifiques. L'objectif était de découvrir les seuils optimaux de zone de surface, porosité, acidité et stabilité thermique pouvant être atteints avec ces matériaux. Afin d'y parvenir, les partenaires du projet ont élaboré des méthodes de synthèse hautement innovantes pour obtenir des fluorures solides avec des zones de surface 10 fois supérieures à celles existant actuellement, et un degré d'acide de Lewis extrêmement élevé; cela en accordant une attention particulière aux matériaux contenant de l'aluminium La première stratégie de synthèse (synthèse sol-gel non aqueuse) suivie par l'équipe du projet concernait la réaction du métal dans un mélange de solvant organique, comme l'alcool, et de fluorure d'hydrogène. Une autre méthode portant sur des fluorures de métaux hautement déformés a été étudiée en procédant à la décomposition oxydative et la préparation direct d'aérogels à base de polymères fluorés. Ces nouvelles techniques ont soigneusement contrôlé la composition chimique, les propriétés d'absorption électronique et des ultraviolets (UV) spécifiques ainsi que le système cristallin des métaux fluorés. En termes d'activité, les fluorures de métaux de traitement de surface ont montré une réaction catalytique intéressante due à l'amélioration de leurs propriétés. L'intégration de métaux catalytiquement intéressants dans ces fluorures de métaux de traitement de surface a donné des catalyseurs très prometteurs pour la déshydrogénation oxydative du propane et pour la conversion du méthanol en formaldéhyde. Par ailleurs, une application particulièrement intéressante de fluorures de métaux a impliqué leur utilisation comme absorbeurs d'UV pour la protection solaire car la présence de fluor permettait le réglage de paramètres tels que l'écart optique et la réduction de l'indice de réfraction afin d'obtenir davantage de transparence dans la gamme visibleLe projet Funfluos a réussi à mettre au point et à optimiser des méthodes de synthèse des fluorures de métaux de traitement de surface pour un large éventail d'applications. Pouvoir contrôler et modifier les caractéristiques visées de ces composés est une qualité appréciable qui pourrait être exploitée commercialement et avoir un impact économique et environnemental important.
