Note ABES Etude de systèmes supramoléculaires pour l'optimisation de la conversion ascendante de photons Study of supramolecular system for the optimization of photon upconversion Conversion ascendante de photons Lanthanides Systèmes supramoléculaires Échelle moléculaire Éfficacité Mécanisme Upconversion Lanthanides Supramolecular systems Molecular scale Mechanism 543 Photons Métaux des terres rares Chimie analytique La réalisation de cette thèse a été possible grâce au financement du ministère de l’enseignement supérieur, de la recherche et de l’innovation, au travers du Fond France-Canada pour la Recherche. Le but de cette thèse est d’étudier des systèmes supramoléculaires en vue d’accroître l’efficacité de la conversion ascendante de photons ou upconversion (UC). Le premier système étudié est constitué d’ions Tb(III) mis en présence de complexes d’Yb(III) selon le mécanisme de sensibilisation coopérative et a permis d’appréhender le processus d’UC. Un intérêt s’est ensuite porté sur des clusters nonanucléaires d’ions Yb(III) et Tb(III) qui confèrent une proximité accrue entre les ions. L’optimisation de ces systèmes a permis d’obtenir le meilleur rendement quantique (2.8×10-6 @ 2.86 W.cm-2) à l’heure actuelle à l’échelle moléculaire. En utilisant des clusters homonucléaires d’Yb(III), l’observation pour la première fois du mécanisme de luminescence coopérative avec des systèmes supramoléculaires a pu être possible. Une étude plus approfondie, permettant de confirmer la réalisation de ce mécanisme avec seulement deux ions Yb(III) a ensuite été réalisée, par l’utilisation de dimères d’Yb(III). Enfin, un assemblage entre des complexes d’Yb(III) et un complexe de Ru(II) a été synthétisé, résultant en l’observation de l’UC pour la première fois par transfert d’énergie d’un élément f vers un élément d. The realization of this thesis was possible thanks to the funding of the ministère de l’enseignement supérieur, de la recherche et de l’innovation, through the France-Canada Research Fund. The aim of this thesis is to study supramolecular systems in order to increase the efficiency of photon upconversion (UC).The first system studied is constituted of Tb(III) ions in the presence of Yb(III) complexes according to the cooperative sensitization mechanism and allowed to understand the UC process. An interest was then focused on nonanuclear clusters of Yb(III) and Tb(III) ions which confer an increased proximity between the ions. The optimization of these systems has led to the best UC quantum yield (2.8×10-6 @ 2.86 W.cm-2) at the molecular scale at present. By using homonuclear clusters of Yb(III), the observation for the first time of the cooperative luminescence mechanism with supramolecular systems was possible. A more detailed study, allowing to confirm the realization of this mechanism with at least two Yb(III) ions was then carried out, by the use of Yb(III) dimers. Finally, an assembly between Yb(III) complexes and a Ru(II) complex was synthesized, resulting in the observation of the UC for the first time with energy transfer from an f element to a d one. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 18401267 Université de Strasbourg Strasbourg 2023-12-31 https://theses.hal.science/tel-04190515 application/pdf 18176953 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2022/Soro_Lohona_2022_ED222.pdf http://www.theses.fr/2022STRAF068/abes https://theses.hal.science/tel-04190515 https://theses.hal.science/tel-04190515 https://theses.hal.science/tel-04190515 https://theses.hal.science/tel-04190515 Soro Lohona Kévin Kader 1996-06-25 FR 271452447 1512011456N 21400865 4200003 https://theses.fr/2022STRAF068 2022STRAF068 https://doi.org/10.70675/90219ecfz93e8z48fez948dz6e28ed257496 2022-10-24 Chimie analytique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Charbonnière Loïc MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 103911596 Hemmer Eva MADS_PRESIDENT_DU_JURY 271452536 Eliseeva Svetlana V. MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 253124468 Nonat Aline MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 123060788 Hemmer Eva MADS_RAPPORTEUR_1 271452536 Maury Olivier MADS_RAPPORTEUR_2 156351412 École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 222 156504081 Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg ; 2006-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 93777 157760502 ddc:540 Charbonnière Loïc Hemmer Eva Eliseeva Svetlana V. Nonat Aline Hemmer Eva Maury Olivier École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg) PDF 18401267