Note ABES Synthèse et développement de nouvelles molécules énergétiques : découverte, identification et caractérisation de nouveaux polymères de coordination énergétique à base d’azoture d’imidoyle de zinc (II) Synthesis and development of new energetic molecules : discovery, identification, and characterization of novel zinc(II) imidoyl azide-based energetic coordination polymers Explosif secondaire Azoture d’imidoyle Tétrazole Polymère de coordination Zinc Secondary explosive Imidoyl azide Tetrazole Coordination polymer Zinc 547.7 Chimie supramoléculaire Zinc Explosifs Polymères organométalliques Dans le cadre de la recherche de nouveaux matériaux énergétiques performants et peu sensibles, de nouveaux polymères de coordination énergétiques à base de zinc (II) ont été synthétisés par réaction de cycloaddition 1,3 dipolaire du Huisgen entre des dinitriles aliphatiques et aromatiques, l’azoture de sodium inorganique et le chlorure de zinc. L’originalité structurale de ces polymères de coordination réside dans la présence inédite de groupements bis-azoture d’imidoyle de stéréochimie (Z) dans l’unité monomère, comme ligand du cation métallique Zn (II). Cet agencement unique confère aux nouveaux matériaux des performances énergétiques prometteuses et une insensibilité remarquable. Une étude mécanistique approfondie expliquant la formation des unités de base, les azotures d’imidoyle de zinc (II), a révélé un processus de formation en deux étapes menant aux azotures d’imidoyle. Ces résultats ont permis la rationalisation des observations scientifiques réalisées, et la conception de polymères de coordination énergétiques de zinc (II) innovants comportant des motifs de bis-azoture d’imidoyle à partir de substrats dinitriles, d’azoture de sodium et de chlorure de zinc dans des conditions opératoires non conventionnelles, dans l’eau ou en opérant dans des solvants organiques protiques tels que les alcools. Ces travaux ouvrent de nouvelles perspectives pour la conception de polymères de coordination aux propriétés énergétiques optimisées en termes de performances et d’insensibilités. As part of the ongoing research for high-performance, low-sensitivity energetic materials, novel zinc (II)-based energetic coordination polymers have been synthesized by a 1,3 dipolar reaction between aliphatic and aromatic dinitriles and inorganic sodium azide in the presence of zinc chloride. The structural originality of these coordination polymers lies in the unprecedented presence of (Z)-stereochemistry bis(imidoyl azide) groups within the monomeric unit, serving as ligands for the Zn (II) metal cation. We found that this unique molecular arrangement confers the resulting materials with promising energetic properties and remarkable insensitivity. A detailed mechanistic study of the formation of the basic structural units, zinc (II) imidoyl azides, revealed a two-step process leading to the generation of the imidoyl azide units. These insights allowed for a rational interpretation of the observed outcomes and guided the innovative design of zinc (II)-based energetic coordination polymers incorporating bis(imidoyl azide) units, synthesized from dinitrile substrates, sodium azide, and zinc chloride under unconventional conditions, specifically in aqueous media or protic organic solvents such as alcohols. This work paves the way for the development of a new class of coordination polymers with optimized energetic characteristics, balancing high performance and reduced sensitivity. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 11908193 https://publication-theses.unistra.fr/restreint/theses_doctorat/2025/Black_Lucas_2025_ED222.pdf Blanck Lucas 2000-05-07 FR 292048300 143082769JJ 21914778 4200003 https://theses.fr/2025STRAF030 2025STRAF030 https://doi.org/10.70675/b2bf8578z9842z4107zb8fezf48d97a91b6c 2025-09-23 Chimie moléculaire Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Baati Rachid MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 153377429 Alaime Thibaud MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 250382644 Douce Laurent MADS_PRESIDENT_DU_JURY 131265423 Lamy Peggy MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 083054995 Pasquinet Eric MADS_RAPPORTEUR_1 082391424 Suzenet Franck MADS_RAPPORTEUR_2 151924996 École doctorale des Sciences juridiques (Strasbourg ; 1992-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 057975965 Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 255208 157548457 ddc:540 Baati Rachid Alaime Thibaud Douce Laurent Lamy Peggy Pasquinet Eric Suzenet Franck École doctorale des Sciences juridiques (Strasbourg ; 1992-....) Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....) PDF 11908193 confidentialité 2025-09-23 2040-09-23 confidentialité 2025-09-23 2040-09-23 confidentialité 2025-09-23 2040-09-23