Description des activités de recherche

Contacts pour la thématique : Vladimir Sladkov, Veronika Zinovyeva et Jérôme Roques

Ce thème de l’équipe CHIMèNE est centré sur les études des équilibres chimiques (hydrolyse, complexation, redox…) des éléments f- et d- dans les milieux aqueux et liquides ioniques. Les données thermodynamiques et cinétiques sur ces équilibres sont importantes non seulement pour les connaissances fondamentales, mais elles ont également des applications pratiques pour la surveillance des radionucléides dans l’environnement, dans le domaine médical et pour la production d’énergie électrique.

De nombreuses méthodes expérimentales physico-chimiques (spectrophotométrie, électrophorèse capillaire, électrochimie…) sont utilisées avec succès dans notre thématique pour mettre en évidence et caractériser les équilibres chimiques (Figure 1). Afin de  confirmer les données expérimentales, obtenir des informations sur les paramètres structuraux, ainsi que  sur la nature de la liaison chimique des complexes formés, des simulations numériques sont également effectuées en utilisant une approche de type théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT).

Figure 1 – Equilibres chimiques et méthodes utilisées pour les études

 

Cette approche est développée pour plusieurs applications potentielles (Figure 2) : 

Figure 2 – Applications principales

Collaborations

Pôle Santé d’IJCLab, Université de Bourgogne, Université de Strasbourg, IRSN, CEA, Triskem

Thèses en cours

● Emanuele Zanda (depuis 2020) : Complexation de Th(IV), Zr(IV) et U(IV) avec les acides hydroxamiques

Articles récents

● V. Sladkov, J. Roques, M. Meyer. Assignment of complex species by affinity capillary electrophoresis: The case of Th(IV)desferrioxamine B. Electrophoresis 41 (2020) 1870-1877

● V. Sladkov, M. He, P. Jewula, M-J. Penouilh, S. Brandes, C. Stern, J-C. Chambron, M. Meyer. A solution and gas-phase study of uranyl hydroxamato complexes. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 318 (2018) 259-266

● A. Sornosa-Ten, P. Jewula, T. Fodor, S. Brandès, V. Sladkov, Y. Rousselin, C. Stern, J-C. Chambron and M. Meyer. Effects of preorganization in the chelation of UO22+ by hydroxamate ligands: cyclic PIPO vs. linear NMA. New Journal of Chemistry 42 (2018) 7765-7779

● V. Sladkov, A.A. Bessonov, J. Roques, I.A. Charushnikova and A.M. Fedosseev. Complexation of An(VI) with succinic acid in aqueous acid solutions: uranyl vs. plutonyl. New Journal of Chemistry 42 (2018) 7780-7788

● V. Sladkov. Affinity capillary electrophoresis in studying the complex formation equilibria of radionuclides in aqueous solution. Electrophoresis 37 (2016) 2558-2566