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Lundi 02 Avril 2007

Biohydrogène : des modèles de vitamine B12 pour la production électrocatalytique d'hydrogène

À la recherche de solutions alternatives au platine pour la production d’hydrogène, des chercheurs du Laboratoire de Chimie et Biologie des Métaux ont montré que la cobaloxime [Co(dmgBF2)2(OH2)2] (dmgH2 = dimethylglyoxime) catalyse de manière efficace et avec un faible potentiel d’activation la réduction des protons en milieu organique et proposent un schéma de mécanisme unifié impliquant des dérivés métal-hydrure.






Dans le contexte à venir du développement d'une économie de l'hydrogène, le développement de nouveaux catalyseurs pour dégager une solution alternative à l'utilisation du platine dans les dispositifs de production d'hydrogène (électrolyseurs basse température) est de toute première nécessité.
Des chercheurs du laboratoire de Chimie et Biologie des Métaux ont mis à profit la forte nucléophilie des cobaloximes, complexes bis-glyoxime de cobalt (voir figure) initialement développés comme modèles biomimétiques de cobalamines, pour catalyser la réduction de protons en dihydrogène à des potentiels très compétitifs : une fois réduite à l'état cobalt(I), la cobaloxime se protonne pour générer un complexe hydrure de cobalt(III) qui se protonne à nouveau pour former le dihydrogène de manière hétérolytique.



Contact : Vincent Artero



RÉFÉRENCES

Baffert B, Artero V and Fontecave M
Cobaloximes as functional models for hydrogenases (Part 2): Proton electroreduction catalyzed by difluoroboryl-bis(dimethylglyoximato)cobalt(II) complexes in organic media.
Inorganic Chemistry, 2007, 46: 1817-1824

Razavet M, Artero V and Fontecave M
Proton electroreduction catalyzed by cobaloximes: Functional models of hydrogenases.
Inorganic Chemistry, 2005, 44: 4786-4795