Complexes métalliques mononucléaires et métallohélicates fonctionnels pour l’optique (non) linéaire

Cette thèse porte sur l’étude des propriétés optiques linéaires et non linéaires (ONL) de complexes de coordination associant des ligands π-conjugués de type push-pull à des centres métalliques. Le sujet de thèse vise à concevoir des ligands multifonctionnels pour lesquels la réponse lumière-matière est contrôlée à la fois par les systèmes donneur-accepteurs et par la nature du cation métallique utilisé lors de la coordination. La première partie présente de nouveaux ligands à base de noyau 2,6-bis(pyrazol-1-yl)pyridine (bpp) connecté à des chromophores benzothiophène ou benzofurane par des liaisons σ ou des espaceurs π étendus. Leurs complexes mononucléaires homoléptiques de Zn(II) et de Fe(II) ont été synthétisés et caractérisés par diffraction des rayons X sur monocristal. Les propriétés optiques ont été étudiées par spectroscopies d’absorption et de fluorescence, stationnaire et résolue dans le temps, révélant une émission induite par agrégation (AIE) dans l’un des complexes. La seconde partie porte sur des métallo-hélicates supramoléculaires auto-assemblés à partir d’un nouveau ligand iminopyridine fonctionnalisé par un motif azobenzène avec des ions Fe(II) et Zn(II), formant des architectures de type [M2L3]4+. Celles-ci ont été caractérisées par titration UV-Visible et spectroscopie RMN. Les études optiques ont porté sur le solvatochromisme et la photoisomérisation, cette dernière analysée par spectroscopie d’absorption résolue dans le temps et appuyée par des calculs DFT et TD-DFT. Pour tous ces systèmes moléculaires, les propriétés d’ONL sur films minces ont été étudiées à l’aide de l’effet Kerr optique (OKE) et de la génération du deuxième et du troisième harmonique (SHG, THG).