UFR de Physique

Propositions de stages en laboratoire -- M2

Les offres sont actualisées en mai. Par exemple, les offres de stages pour l'année universitaire 2015-2016 seront mises en place en mai 2015, les offres de stages pour l'année universitaire 2016-2017 seront mises en place pour en mai 2016, etc.

Caractérisation de complexes soufrés par calculs de chimie quantique et spectroscopie microonde à transformée de Fourier et en jet supersonique

  • Option Lumière-Matière, Générique du parcours Lumière-Matière
  • Laboratoire: Laboratoire de Physique des Lasers, Atomes et Molécules (PhLAM)
  • Responsable du stage: DREAN Pascal (pascal.drean@univ-lille.fr, 03.20.43.49.05)
  • Co-responsable(s): HUET Thérèse, GOUBET Manuel
  • Mots clés: Spectroscopie microonde – complexes soufrés
  • Fiche complète en PDF : Fiche complète en PDF

Dans la basse troposphère, les aérosols sont majoritairement d’origine organique. Ils ont pour origine les molécules émises par la végétation qui sont souvent des hydrocarbures insaturés (tels que le limonène, les pinènes α et β à titre d’exemple). Ils subissent de nombreuses réactions d’oxydation. Elles conduisent dans un premier temps à des composés carbonylés (aldéhydes et cétones) qui ont pour particularité d’avoir un site (l’atome d’oxygène) accepteur de proton pouvant interagir avec d’autres molécules donneuses de proton, telles que l’eau ou le sulfure d’hydrogène H2S présents dans la troposphère, pour former des complexes par liaison hydrogène. Nous avons déjà caractérisé de nombreux hydrates (substrat entouré par 1 à 3 molécules d’eau). Par contre, pratiquement rien n’est connu sur les analogues soufrés. Le stage consiste donc à montrer s’il est possible d’obtenir des complexes soufrés de structures voisines de celles des hydrates. La caractérisation des complexes commence par l’optimisation des structures de plusieurs conformères par calculs de chimie quantique. Expérimentalement, les complexes sont caractérisés par spectroscopie à très haute résolution dans le domaine microonde. Ils sont formés par expansion d’un mélange gazeux (molécule – H2S – gaz porteur) dans une enceinte sous vide. Le jet représente un milieu où les collisions entre particules sont quasi inexistantes, ce qui stabilise les complexes. Les signatures spectrales obtenues sont uniques et permettent de déterminer sans aucune ambiguïté les structures des édifices moléculaires présents dans le jet. Le stage comporte une partie expérimentale (enregistrement des spectres) et une partie théorique (analyse des spectres, calculs de chimie quantique, interprétation des résultats).