Note ABES Vers la conception d'une sonde RMN immersible pour le suivi des réactions en solution Towards the design of an immersible NMR probe for solution reaction monitoring Système Dip-RMN Surveillance des réactions Chimométrique Quantification Données cinétiques Hydrosilylation Dip-NMR system Reaction monitoring Chemometric Quantification Kinetic data Hydrosilylation 541 Hydrosilylation Spectroscopie de la résonance magnétique nucléaire Cinétique chimique Dans ce travail de thèse nous présentons notre contribution à la mise au point d’un spectromètre RMN immersible miniature à bas-cout (DIP-NMR) permettant de suivre des réactions chimiques directement sous la hotte ou dans les réacteurs industriels. Nous avons pu tester et optimiser la première version d’un prototype enregistrant des spectres à un scan de produit pur, beaucoup de travail reste à faire pour développer une sonde immersible pouvant faire des acquisitions sur plusieurs canaux simultanément.Les premiers spectres obtenus sur notre prototype sont larges et nous avons dû tester et mettre au point des méthodes chimio-métriques pour extraire les données cinétiques et quantitatives. Ces méthodes ont pu être testés sur des données obtenues sur des spectromètres haut champs volontairement dégradés.En parallèle, une série de réactions d’hydrosilylation de substrats organiques (Nitriles, Esters, Amides Cyclique) en présence d’un catalyseur à base d’Ir(III) ont été suivies par RMN à haut champ et haute résolution. Ce travail a permis de mieux comprendre les mécanismes mis en jeu et d’obtenir des données cinétiques de référence pour les tests des prochaines versions de nos spectromètres immersibles. This endeavour represents a pioneering effort to design and develop a cost-effective low-field Dip-NMR or Immersible NMR system dedicated to monitoring reaction mixtures at the closest possible source of information. While we have successfully designed and optimized the first version of prototype capable of acquiring single scanned NMR spectra of pure samples, further focused study and research are highly warranted to develop and integrate prototype into an immersible probe unit capable of multi-channel acquisition to realize the proposed Dip-NMR system. The NMR spectra obtained from Dip-NMR system were notably broad and necessitated dedicated chemometric methods for quantification and kinetic data extraction. Known reactions were monitored on a high-field high-resolution NMR spectrometer, with the kinetic data from this instrument serving as benchmark data for comparison and evaluation against the data obtained from Dip-NMR system. Various chemometric methods were explored and tested on the mimicked spectra for quantification and kinetic data extraction, with the results subsequently compared with the benchmark data. In parallel with the project’s goal, hydrosilylation reactions involving organic substrates such as nitriles, cyclic amides, and esters were catalyzed using an Ir(III) catalyst and monitored on a high-field high-resolution NMR spectrometer. These investigations have successfully yielded valuable insights into the reactions, contributing to a deeper understanding of the processes involved and laid important reference kinetic data for future testing of an advanced Dip-NMR probe prototype. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 8678470 Université de Strasbourg Strasbourg 2024-12-31 https://theses.hal.science/tel-04864648 application/pdf 8691211 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2024/Malangi_Chunchesh_2024_ED222.pdf http://www.theses.fr/2024STRAF007/abes https://theses.hal.science/tel-04864648 https://theses.hal.science/tel-04864648 Malangi Gajendramurthy Chunchesh 1996-06-22 FR 274455412 203187559JH 22026147 4200003 https://theses.fr/2024STRAF007 2024STRAF007 https://doi.org/10.70675/07701fb9z94b9z4b80za83eze34b0a258701 2024-03-25 Chimie Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Djukic Jean-Pierre MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 093411359 Bertani Philippe MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 060508981 Azaïs Thierry MADS_PRESIDENT_DU_JURY 183940865 Madec Morgan MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 135406242 Gardiennet-Doucet Carole MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 092040861 Azaïs Thierry MADS_RAPPORTEUR_1 183940865 Farjon Jonathan MADS_RAPPORTEUR_2 076891577 École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 222 156504081 Institut de chimie (Strasbourg ; 2005-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 15677738X 93771 ddc:540 Djukic Jean-Pierre Bertani Philippe Azaïs Thierry Madec Morgan Gardiennet-Doucet Carole Azaïs Thierry Farjon Jonathan École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....) Institut de chimie (Strasbourg ; 2005-....) PDF 8678470 confidentialité 2024-03-25 2024-12-31 confidentialité 2024-03-25 2024-12-31 confidentialité 2024-03-25 2024-12-31 confidentialité 2024-03-25 2024-12-31