Synthesis of new organic and organometallic Porphyrin Assemblies for Optics

Au cours de cette thèse, nous avons synthétisé et caractérisé de nouveaux composés en utilisant le macrocycle porphyrinique comme brique moléculaire de départ. Le but de ce travail étant l’étude des propriétés optiques de ces nouveaux composés obtenus. Après avoir effectué l’étude bibliographique sur les porphyrines, nous avons fait une présentation générale des porphyrines symétriques et non symétriques, de leurs propriétés et de leurs synthèses. D’autre part, nous avons aussi considéré l’unité fluorène qui possède des propriétés photophysiques très intéressantes comme antenne collectrice de lumière. Puis, nous avons abordé des méthodes de synthèse permettant d’associer le macrocycle porphyrinique avec de nombreuses unités fluorènes. Cette association a pu être réalisée de différentes manières : soit de façon dendritique ou par connexion directe sur la porphyrine (dimère et trimère). Nous avons également décrit l’obtention d’une nouvelle famille de porphyrines substituées par des groupements organométalliques de type acétylure de ruthénium et de fer pour l’optique non linéaire de troisième ordre (ONL TO). Lors de la dernière partie de mes travaux de thèse, comme application de ces composés luminescents dans le rouge, nous avons reporté l’élaboration de différents dispositifs de diodes électroluminescentes (OLED) émettant dans le rouge.During this thesis, we have worked on the synthesis and characterization of new compounds using the porphyrin macrocycle as a starting material. The aim, after synthesis, is to study the photophysical properties of these new molecules. A general bibliographic study was presented followed by introducing the synthetic methods of porphyrins and characterization means. Then, fluorene was considered to be an attracting unit due to its interesting photophysical properties: acting as efficient antennae for collecting light. First, we have presented the synthesis of porphyrin dendrimers having fluorenyl arms of different generations. That is to test the effect of number of fluorenes on the photophysical properties. Another way is to connect the fluorenes directly to the porphyrin core by synthesizing porphyrin dimer and trimer. We have also detailed the synthesis and characterization of a new family of porphyrin organometallic assemblies possessing ruthenium and iron moieties. In addition, a new organometallic porphyrin dendrimer bearing twelve ruthenium species was reported as well. These organometallic porphyrins are of interest in the third order of Nonlinear Optics (NLO). In the last chapter of this thesis we showed an example of application of porphyrin chemistry. We reported the elaboration of a new organic light emitting Diode (OLED) using these new porphyrins that emits in the red region