Center for Integrated Technology and Organic Synthesis

Center for Integrated Technology and Organic Synthesis
Jean-Christophe M. Monbaliu, PhD
t +32 (0) 4 366 35 10
[email protected]
m +32 (0) 471 731 128
www.citos.ulg.ac.be
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(FR) Nos activités de recherche sont centrées sur la synthèse organique mais sont
multidisciplinaires en essence. L’accent est mis sur le développement et l’utilisation de
nouvelles méthodologies et techniques pour la synthèse de cibles à haute valeur
ajoutée (molécules bioactives, additifs pour carburants, etc.).
Plusieurs sujets multidisciplinaires sont envisageables pour un mémoire, et peuvent
être adaptés en fonction des aspirations du candidat-chercheur:
1.
Chimie organique de synthèse et chimie théorique
1.1
Ligation chimique native organocatalysée pour la synthèse d’oligopeptides
Ce projet combine une approche expérimentale (synthèse d’organocatalyseurs,
synthèse peptidique) et une approche théorique (modélisation des mécanismes
réactionnels et relations entre structure et réactivité).
Mots clés : synthèse peptidique, ligation chimique, organocatalyse, modélisation, DFT
Encadrant : J.-C. Monbaliu (CiTOS)
1.2
Développement et application de groupements protecteurs photoclivables
L’application de groupements photoclivables sera étudiée dans le cadre de la synthèse
d’hétérocycles et de dérivés oligopeptidiques. Un projet en collaboration avec le
Centre de Recherches du Cyclotron est également possible.
Mots clés : méthodologie, chimie hétérocyclique, synthèse peptidique, photochimie,
nitroso Diels-Alder, modélisation, DFT
Encadrant : J.-C. Monbaliu (CiTOS)
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Jean-Christophe M. Monbaliu, PhD
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2.
Chimie organique de synthèse et microréacteurs
2.1
Développement de stratégies en flux continu pour la synthèse de composés
pharmaceutiques
Ce projet exploite les propriétés intrinsèques uniques des réacteurs fluidiques pour le
télescopage de synthèses multi-étapes et la manufacture en continu.
Mots clés : microfluidique, procédés continus, méthodologie, organocatalyse,
synthèse multi-étape
Encadrant : J.-C. Monbaliu (CiTOS)
2.2
Développement de photoréacteurs fluidiques pour la détoxification d’effluents
industriels et pour la synthèse de molécules à haute valeur ajoutée
En collaboration avec le laboratoire de Génie chimique - Nanomatériaux, catalyse et
électrochimie (B. Heinrichs). Ce projet implique le développement de nouvelles
stratégies pour le coating de photocatalyseurs et le développement de photoréacteurs
micro/millifluidiques pour des applications industrielles.
Mots clés : photoréacteurs, coating de catalyseurs, photocatalyse
Encadrants : J.-C. Monbaliu (CiTOS) et C. A. Páez (Génie chimique)
2.3
Développement de nouvelles matrices catalytiques
En collaboration avec le laboratoire de Génie chimique – Nanomatériaux, catalyse et
électrochimie (N. Job). Ce projet consiste en le développement de nouveaux supports
catalytiques et leur intégration dans des réacteurs continus pour la synthèse de
molécules à haute valeur ajoutée.
Mots clés : Développement de microréacteurs, développement de matrices
catalytiques, procédés continus
Encadrants : J.-C. Monbaliu (CiTOS)
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Jean-Christophe M. Monbaliu, PhD
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3.
Chimie organique de synthèse et valorisation de la biomasse
3.1
Valorisation de la biomasse cellulosique
En collaboration avec le CERTECH. Ce projet étudie la valorisation de molécules
plateformes issues de la biomasse comme biocarburants ou additifs pour carburants
potentiels, ainsi que pour la production de monomères et de solvants bio-sourcés.
Mots clés: synthèse organique, molécules bio-sourcées, procédés continus,
intensification des procédés.
Encadrant : J.-C. Monbaliu (CiTOS)
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Jean-Christophe M. Monbaliu, PhD
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(EN) Our research interests revolve around synthetic organic chemistry but are
multidisciplinary in essence. They encompass the development of new methodologies
and the use of enabling technologies for the synthesis of high value organic targets,
ranging from bioactive compounds to fuel additives.
Various multidisciplinary research projects are available and can be tailored to the
aspirations of each student:
1.
Synthetic organic chemistry and theoretical chemistry
1.1
Organocatalyzed chemical native ligation for the synthesis of oligopeptides
This project combines both an experimental approach (synthesis of organocatalysts
and oligopeptides) and a theoretical approach (reaction mechanisms and structureactivity relationships).
Keywords: peptide synthesis, chemical ligation, organocatalysis, reaction mechanism
modeling, DFT
Supervision: J.-C. Monbaliu (CiTOS)
3.2
Development and application of photocleavable protecting groups
This project involves the development of photocleavable molecules and their
application in heterocyclic chemistry and oligopeptide synthesis. The latter is an
ongoing collaboration with the Cyclotron Research Center.
Keywords: methodology, heterocyclic chemistry, peptide synthesis, photochemistry,
nitroso Diels-Alder, reaction mechanism modelling, DFT
Supervision: J.-C. Monbaliu (CiTOS)
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2.
Synthetic organic chemistry and microreaction technology
2.1
Development of continuous-flow strategies for the continuous manufacturing
of pharmaceutical intermediates
This project exploits the exquisite control of reaction conditions and intrinsic
properties of flow reactors for the telescoping of multistep reaction sequences and
continuous manufacturing.
Keywords: microfluidics, continuous processes, methodology, organocatalysis,
multistep synthesis
Supervision: J.-C. Monbaliu (CiTOS)
2.2
Development of flow photoreactors for the photocatalytic detoxification of
industrial effluents and for the synthesis of high value-added molecules
In collaboration with the laboratory of Chemical Engineering - Nanomaterials, catalysis
and electrochemistry (B. Heinrichs). This project involves the development of
photocatalytic coatings and their integration into micro/millifluidic reactors for
industrial applications.
Keywords: flow photoreactors, catalytic coating, photocatalysis.
Supervision: J.-C. Monbaliu (CiTOS) and C. A. Páez (Chemical Engineering)
2.3
Development new catalytic matrices
In collaboration with the laboratory of Chemical Engineering - Nanomaterials, catalysis
and electrochemistry (N. Job). This project consists in the development of new
catalytic matrices and their integration into continuous-flow reactors for the synthesis
of high value-added molecules.
Keywords: microreaction technology, catalytic matrices, continuous-flow reactors
Supervision: J.-C. Monbaliu (CiTOS)
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Jean-Christophe M. Monbaliu, PhD
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3.
Synthetic organic chemistry and valorization of biomass
3.1
Valorization of cellulosic biomass
In collaboration with CERTECH. This project aims at the valorization of cellulosic
biomass. Platform molecules derived from biomass will be transformed into potential
biofuels, fuel additives, bio-based monomers and solvents.
Keywords: organic synthesis, renewable resources, continuous processes, process
intensification
Supervision: J.-C. Monbaliu (CiTOS)