Maîtrise en chimie

Structure du programme

Ce cours est publié sans description.

Principes de fonctionnement d'un spectromètre de masse. Analyse quantitative et détermination des poids moléculaires. Fragmentation caractéristique des diverses classes de composés. Aspect énergétique.

Étude approfondie des interfaces (électrodes, surfaces modifiées, couches organiques électroactives). Techniques d'analyse des interfaces. Matériaux pour stockage et conversion d'énergie, micro-actionneur.

Concepts avancés de la spectroscopie analytique, de l'utilisation des techniques spectroscopiques en bioanalyse et en microscopie, des principes statistiques d'analyse et de la chimiométrie.

Nature, structure et propriétés des composés contenant des liaisons métal - carbone. Classes de réactions de ces composés. Application à la synthèse organique, la catalyse, la chimie bio-inorganique et les procédés industriels.

Caractérisation des composés de coordination par des méthodes spectroscopiques, magnétochimiques et électrochimiques. Principes et applications à la détermination de la géométrie moléculaire, de la structure et de la dynamique électronique.

Concepts avancés de la chimie de coordination. Design et synthèse de complexes modulaires. Systèmes polynucléaires. Transfert d'énergie et d'électron. Photosynthèse artificielle. Cellules photovoltaiques.

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Les méthodes modernes en synthèse stéréosélective. Applications à la synthèse des produits naturels. Analyse conformationnelle, manipulation stéréosélective des groupes fonctionnels et formation de liaisons carbone - carbone.

Importance de la chiralité dans la vie. Facteurs responsables de la spécificité enzymatique. Le design de modèles d'enzymes. Le rôle des ions métalliques. Modèles biomoléculaires des coenzymes et importance médicinale des substrats suicide.

Concepts mécanistiques de base : contrôles cinétique et thermodynamique, postulat d'Hammond, principe de Curtin-Hammet, théorie des orbitales moléculaires et règles de Woodward-Hoffmann-Fukuki, trajectoires d'attaques. Applications.

Synthèse des composés cycliques et polycycliques. Analyse conformationnelle. Méthodologies modernes de synthèse donnant accès aux carbocycles. Catalyseurs cycliques dans la préparation des composés cycliques.

Concepts de base en chimie supramoléculaire. Interactions non-covalentes. Systèmes auto-assemblés. Génie cristallin. Chimie dynamique. Machines et dispositifs supramoléculaires. Aspects biologiques.

Propriétés des médicaments, barrières et inhibition, propriétés physicochimiques, biodisponibilité, métabolisme, toxicité, diversité moléculaire pour développer les médicaments, chimie des peptides, conception rationnelle, structures privilégiées.

Méthodologie et stratégie en synthèse de molécules organiques d'intérêts divers. Synthèse de composés alicycliques, de terpènes, de stéroïdes, d'alcaloïdes, d'antibiotiques et autres.

Notions de physico-chimie théorique. Principes de la mécanique statistique d'équilibre. Mécanique statistique de la réponse linéaire.

Propriétés chimiques et physiques des nanostructures et des semi-conducteurs organiques. Le cours traite des méthodes de caractérisation, du confinement quantique et des propriétés optiques et électriques.

Principes de base. Détermination du groupe spatial. Problème des phases, méthodes directes et de Patterson. Affinement et validation de structure. Utilisation des logiciels SHELXTL et PLATON. Problèmes structuraux.

Concepts relatifs à la préparation, aux propriétés physico-chimiques et à la caractérisation des matériaux. Remarque : Une série de modules sont offerts et chaque personne inscrite doit suivre trois modules.

Concepts relatifs à la préparation, aux propriétés physico-chimiques et à la caractérisation des matériaux. Remarque : Une série de modules sont offerts et chaque personne inscrite doit suivre trois modules.

Ce cours interuniversitaire vise l’acquisition de connaissances en sciences des matériaux fonctionnels, en intégrant la multidisciplinarité inhérente à ce thème.

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Principes de base de l’électrochimie, cinétique et transport, méthodes électrochimiques. Techniques et considérations pratiques des mesures électrochimiques.

Aspects essentiels de la collecte, de l’exploitation et de l’utilisation des données environnementales (air, sol, sédiments, eau et biote). Assurance et contrôle de la qualité. Analyse, interprétation et partage de mégadonnées.

Concepts avancés de chimie de l'environnement, analyse d'échantillons environnementaux, détermination de la spécialisation chimique, analyse des contaminants organiques, biodisponibilité, contaminants émergents.

Principales méthodes de séparation et d'analyse spectrophotométriques. Chromatographie gazeuse; chromatographie liquide; électrophorèse capillaire; spectroscopie atomique et moléculaire. Résoudre un problème analytique sous forme d'un projet.

Spectrométrie de masse, la spectrophotométrie moléculaire, l'électrophorèse, la cinétique enzymatique, les immuno-essais, les biocapteurs, la spectroscopie de résonance de plasmon de surface (SPR), la microscopie à force atomique (AFM).

Processus analytiques propres aux analyses environnementales : définition du problème et plan d'expérience, stratégies d'échantillonnage, traitement et conservation des échantillons. Techniques analytiques instrumentales et validation des méthodes.

Études des matériaux inorganiques et supramoléculaires.

Étude de la nature, de la synthèse, de la structure et des propriétés des composés contenant des liaisons carbone-métal de transition. Catégories de ligands importants. Classes de réactions. Applications.

Applications des concepts modernes de réactivité, de stéréochimie et d'analyse conformationnelle. Méthodes de blocage et de déblocage des fonctions et influence des groupes voisins. Méthodologie de formation des liens en chimie organique.

Concepts tirés de la nature qui transforment la chimie, dont: l'auto-assemblage, les interrupteurs moléculaires, la biocatalyse, la sélection de librairies moléculaires, la chimie médicinale, la nanotechnologie et la biologie synthétique.

Concepts de base en modélisation moléculaire et applications en chimie bioorganique et médicinale. Notions de mécanique moléculaire, dynamique moléculaire et méthode Monte Carlo. Remarques: Travaux pratiques sur ordinateurs.

Présentation des principes de la chimie verte (une pratique écoresponsable de la chimie). Application de ces principes à tous les aspects de la synthèse moléculaire organique.

Importance industrielle et médicinale des produits naturels : biosynthèse, synthèse totale, preuve de structure, études stéréochimiques, méthodologie synthétique, analyse rétrosynthétique et nouveaux concepts.

Études physicochimiques des gaz et des liquides. Études des équilibres de phases. Électrochimie. Cinétique chimique. Analyse thermique. Acquisition et traitement de données par microordinateur.

Calcul des structures électroniques et des propriétés des molécules à l'aide de logiciels de modélisation basés sur la mécanique quantique.

Chimie des surfaces, interfaces et colloïdes. Adsorption moléculaire. Couches monomoléculaires. Les propriétés physiques des systèmes colloïdaux. Polymères aux interfaces. Imagerie et profilage de surfaces. Tribologie. Nanotechnologie.

Production, propriétés et diffraction des rayons X. Analogie optique. Groupes de symétrie ponctuels et spatiaux. Interprétation des diagrammes de diffraction. Stratégies de résolution de structure.

Les résines thermoplastiques et thermodurcissables. Les fibres textiles. Les élastomères. Les matériaux composites. Diagrammes d'état, structures morphologiques et propriétés mécaniques. Mise en oeuvre et rhéologie. Aspects théoriques.

Introduction aux matériaux modernes. Propriétés physicochimiques des matériaux (nanostructures, surfaces, biomatériaux), propriétés mécaniques, électriques, etc.

Étude des processus chimiques dans l'atmosphère, les eaux, les sols et la biosphère ainsi que des perturbations causées par diverses activités humaines. Pollution chimique et substances toxiques. Méthodes de traitement et de contrôle.

Compréhension orale et écrite d’articles en sciences et technologies des surfaces et des interfaces, rédaction et communication scientifiques et techniques. Remarque : cours donné à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier.

Caractérisation par résonance magnétique nucléaire (RMN), spectromètre de masse, diffraction X, méthodes spectroscopiques [ultra-violet, fluorescence, atomiques], chimiométrie, analyses statistiques. Remarque : cours donné à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier

Formulation et vectorisation de composés, réactivité, nanocatalyse, catalyse supportée, catalyse hétérogène. Remarque : cours donné à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier.

Précurseurs chimiques, nucléation et croissance, stabilité des colloïdes, procédés physiques et chimiques, couches minces, nanocomposites. Remarque : cours donné à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier.

Relations structures-propriétés, méthodes synthèses, méthodes d’analyses spécifiques, règlement européen REACH, approches écoresponsables. Remarque : cours donné à l’Université Toulouse III – Paul Sabatier. Registration, Evaluation and Authorisation of Chemicals ou enregistrement, évaluation et autorisation des substances chimiques (REACH).

Étude approfondie des interfaces (électrodes, surfaces modifiées, couches organiques électroactives). Techniques d'analyse des interfaces. Matériaux pour stockage et conversion d'énergie, micro-actionneur.

Propriétés chimiques et physiques des nanostructures et des semi-conducteurs organiques. Le cours traite des méthodes de caractérisation, du confinement quantique et des propriétés optiques et électriques.

Concepts relatifs à la préparation, aux propriétés physico-chimiques et à la caractérisation des matériaux. Remarque : Une série de modules sont offerts et chaque personne inscrite doit suivre trois modules.

Concepts relatifs à la préparation, aux propriétés physico-chimiques et à la caractérisation des matériaux. Remarque : Une série de modules sont offerts et chaque personne inscrite doit suivre trois modules.

Ce cours interuniversitaire vise l’acquisition de connaissances en sciences des matériaux fonctionnels, en intégrant la multidisciplinarité inhérente à ce thème.

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Principes de base de l’électrochimie, cinétique et transport, méthodes électrochimiques. Techniques et considérations pratiques des mesures électrochimiques.

Approches électriques, hydrodynamiques et cinétiques pour la modélisation des plasmas hors équilibre. Décharges capacitives et couplage inductif. Plasmas réactifs: cinétique de dissociation et de recombinaison. Plasmas poudreux et de haute pression.

Mécanismes d'interaction des ions et des réactifs avec les matériaux. Implantation ionique, pulvérisation, gravure et dépôt par plasmas. Caractérisation des surfaces et interfaces par techniques ioniques.

Conduction dans les métaux : gaz d'électrons libres. Électrons dans un potentiel périodique. Transport semi-classique. Cristal harmonique et anharmonique; phonons; diffusion des neutrons. Propriétés diélectriques des isolants.

Propriétés physiques, thermodynamiques et spectroscopiques des surfaces. Diffraction de surface. États électroniques et vibrationnels. Méthodes classiques et récentes, expérimentales et théoriques.

Ce cours est publié sans description.