22 août : Localiser et identifier une molécule
     
 

 

Conférencier :
Patrick Chaquin


Professeur à l'Université Pierre et Marie Curie ; chercheur au Laboratoire de Chimie Théorique (UMR 7616 Université Pierre et Marie Curie-CNRS).

Diplômes :
Ancien élève de l'ENS de Saint-Cloud, agrégée de Sciences Physiques, Docteur ès-sciences.

Biographie :
Né le 16 Décembre 1944.
Entré comme assistant à la Faculté des Sciences de Paris en 1969, a effectué son travail de thèse au laboratoire de Chimie Structurale ; successivement maître de conférences et professeur à l'Université Pierre et Marie Curie

Spécialités :
Son travail de recherches, d'abord expérimental, a porté sur la photochimie de molécules organiques . Il s'est ensuite orienté vers la chimie quantique, et poursuit actuellement des travaux sur l'étude théorique de la structure et de la réactivité moléculaires.

Publications :
En dehors de ses travaux de recherches, a publié un Cours de Chimie Générale (Editions Ellipses, 1996) et un Manuel de Chimie Théorique (Editions Ellispses, 2000)

 
 
 

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  Au début du siècle, la caractérisation des molécules consistait essentiellement en tests chimiques donnant naissance à des précipités, des couleurs, voire des odeurs. Ces techniques ont été supplantées par des méthodes physiques, dans lesquelles les molécules, soumises à certaines stimulations fournissent, sous forme de diagramme, une réponse ou spectre. Plusieurs méthodes spectroscopiques étudient l'interaction avec la matière des ondes électromagnétiques dans divers domaines de longueur d'onde. Le domaine de l'infrarouge (IR) permet de reconnaître la présence de certaines liaisons ou groupements d'atomes et fournit une " empreinte digitale " caractéristique. Dans le domaine des ondes radio (de l'ordre de la centaine de MHz), la résonance magnétique nucléaire (RMN) s'applique en premier lieu au carbone et à l'hydrogène (figurant dans la quasi-totalité des molécules de la chimie organique) mais également à de nombreux autres éléments. Cette méthode a connu depuis 1960 d'extraordinaires développements. L'un des plus récents, la RMN à deux dimensions, met en évidence des connexions entre atomes d'où une véritable cartographie moléculaire. Dans le domaine de la lumière visible ou ultaviolette, les renseignements obtenus sont d'une moindre richesse, mais cette spectroscopie, avec d'ailleurs l'IR, permet l'étude de molécules hors de notre atteinte comme celles des atmosphères planétaires ou de l'espace interstellaire. Enfin la spectrométrie de masse (SM) étudie les fragmentations des molécules sous l'effet, par exemple, d'un bombardement d'électrons. Des masses de ces fragments on peut déduire leur formule chimique qui permet de reconstituer la molécule originelle. Par ailleurs, ces spectres fournissent une signature qui, traitée numériquement, permet une identification automatique si la molécule a déjà été répertoriée dans une bibliothèque. Cette technique, couplée avec une méthode de séparation telle que la chromatographie en phase gazeuse est d'une puissance inégalée pour l'analyse de mélanges complexes.