Chimie sous rayonnement et Photochimie

Responsable de l'UE :   Michel FROMM

 Objectifs

- Comprendre et savoir utiliser les mécanismes impliqués dans les réactions entre rayonnement UV-visible et matière,

- Comprendre et savoir utiliser les mécanismes impliqués dans les réactions entre rayonnement ionisant et matière.

Donner aux étudiants les bases nécessaires pour une bonne description des interactions rayonnements ionisants – matière et leur permettre d’envisager des expériences mettant en jeu ces rayonnements avec deux grands types d’applications : industrielles et en radiobiologie.

Pour la partie photochimie, les fondamentaux sont exposés en vue d’un approfondissement visant à rendre l’étudiant capable d’envisager une application expérimentale et de comprendre les applications industrielles et médicales. Appréciation et compréhension approfondie des processus physico-chimiques impliquant les états électroniques excités.

Pré-requis

Notions de chimie-physique (structure de la matière, rayonnements, ondes, notions d’états excités, interactions rayonnement-molécules). contenu En termes de connaissances acquises, les points suivants sont abordés

Contenus

En termes de connaissances acquises, les points suivants sont abordés :

- pour la chimie sous rayonnements : Interactions physiques primaires: Rayonnement ionisant – Matière, Traces nucléaires, Radiolyse et grandeurs associés, Polymères sous rayonnements et applications, Radiolyse de l’eau, espèces réactives, électron hydraté, Éléments de radiobiologie, cas de l’ADN, nouveaux paradigmes : Attachement dissociatif d’électrons.

- pour la photochimie : Ce cours étudie la photochimie comme perspective de la chimie-physique. La nature de la lumière et ses interactions seront discutées et appliquées aux molécules organiques. Ce cours permettra de considérer les processus inter et intra-moléculaires de désexcitation. Il amènera les étudiants à comprendre à partir de la description des états excités les mécanismes de désexcitation : transitions radiatives (fluorescence, phosphorescence) et non-radiatives (conversion interne, croisement intersystème). Le transfert d’énergie et le transfert électronique seront abordés et en particulier la photochimie de l’oxygène singulet. Les techniques expérimentales actuellement utilisées pour étudier la photochimie seront décrites. Finalement, les applications de la photochimie à la vie quotidienne seront données. Par exemple, la photochimie du point de vue médical (la photothérapie des cancers et des crèmes solaires).