Daniel PlaChercheur au Laboratoire hétérochimie fondamentale et appliquée (CNRS/Université Toulouse III Paul Sabatier)
Avec son projet PHOTOCO2, Daniel Pla, chercheur au Laboratoire hétérochimie fondamentale et appliquée (LHFA), est un des lauréats de l’appel à projet Emergence@INC2025. Par cet appel, CNRS Chimie soutient les chargés de recherche et maîtres de conférences recrutés depuis 4 à 10 ans en finançant des projets novateurs et en encourageant la prise de risque.
Votre projet PHOTOCO2 vise à concevoir de nouveaux catalyseurs capables d’activer le dioxyde de carbone (CO2) via des mécanismes photorédox. Cette approche promet d'ouvrir la voie à des réactions "carbonylatives", c’est-à-dire des transformations chimiques permettant de produire des composés organiques précieux en passant par des intermediaires de type aldéhyde utilisés dans des secteurs variés comme la chimie fine, l'agrochimie et les matériaux fonctionnels. Pouvez-vous nous en dire plus ?
Ce projet offre une opportunité unique de conjuguer recherche fondamentale et développement d'applications concrètes visant à transformer le CO2, un gaz à effet de serre majeur, en une ressource précieuse pour la synthèse de molécules-clés. Pour relever les défis climatiques actuels, cette approche se concentre sur l'innovation en chimie durable et la catalyse photorédox, en ouvrant la voie à des technologies chimiques capables d’avoir un impact environnemental positif, grâce à la capitalisation des innovations en catalyse moléculaire sous irradiation lumineuse.
En quoi cette recherche est-elle émergente et à risque ?
Bien que les processus impliquant la réduction du CO2 aient été largement étudiés au cours des dernières décennies pour sa transformation en produits chimiques à haute densité énergétique tels que l'acide formique, le monoxyde de carbone et le méthanol, sous conditions thermiques à haute température, ce projet envisage un nouveau paradigme d’activation du CO2 par la lumière pour augmenter la réactivité et la sélectivité des réactions multicomposantes sous conditions douces.
Par rapport à l'état de l'art, ce projet constitue une alternative innovante aux procédés catalytiques classiques souvent énergivores ou dépendants de réactifs peu durables. Il se distingue également de mes travaux précédents en catalyse en intégrant mon expertise en photochimie pour développer des approches de catalyse photorédox, un domaine encore inexploré dans mes activités.
Quelles pourraient en être les principales retombées ?
Sur le plan scientifique, ce projet répond à l’enjeu sociétal de la valorisation du CO2 comme ressource pour une chimie durable. Il apporte une avancée significative dans le développement de nouvelles méthodologies catalytiques photorédox alliant efficacité énergétique et synthèse, qui pourront ensuite être étendues à d’autres processus chimiques.
Sur le plan personnel et professionnel, ce projet constitue l’opportunité de mener à bien une réflexion engagée pour la transition durable. La réussite de ce projet pourrait également favoriser de nouvelles collaborations et ouvrir la voie à des financements compétitifs aux niveaux national et européen.
Rédacteur : CCdM