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Accueil > Départements > Biochimie, Biophysique et Biologie Structurale > Winfried LEIBL : Photocatalyse et Biohydrogène

Winfried LEIBL : Présentation de l’équipe

Nos projets scientifiques s’organisent autour de la bioénergétique, la photobiologie et la photochimie. Nous nous intéressons aux mécanismes fondamentaux des systèmes biologiques ou bio-inspirés, activés directement ou indirectement par la lumière :
• Biochimie et enzymologie des hydrogénases
• Mécanismes réactionnels des photolyases de l’ADN et de cryptochromes
• Conception de photocatalyseurs moléculaires bio-inspirés

Projet

Notre groupe a une longue expérience dans le domaine des études sur les relations structure-fonction des systèmes photosynthétiques naturels par des techniques de spectroscopie et photoélectrochimie. Les centres réactionnels photosynthétiques représentent des systèmes modèles idéals pour étudier des réactions importantes également dans d’autres systèmes biologiques, qui ne sont pas photoactifs. En utilisant des impulsions laser de courte durée il est possible d’induire des séquences réactionnelles d’une façon synchrone dans tous les complexes et d’étudier les propriétés dynamiques du système et de caractériser des états intermédiaires transitoires. En outre, le déclenchement de la réaction par un photon permet d’envoyer (ou extraire) des électrons un par un, ce qui est très utile pour l’étude des processus multiélectroniques, souvent caractéristiques des réactions de catalyse.

Les projets scientifiques du laboratoire s’organisent autour de la photocatalyse comme thématique centrale. Dans les différents thèmes nous nous intéressons à des systèmes, biologiques ou bio-inspirés, qui utilisent l’énergie d’un photon pour effectuer une réaction chimique. Le principal objectif est la compréhension du mécanisme réactionnel par l’investigation des étapes clés : la formation d’un état excité, sa conversion en pouvoir réducteur et/ou oxydant par des réactions de séparation de charge, le transfert d’électrons vers des sites catalytiques et les éventuels processus de (dé)protonation associés, le stockage de charges sur ces sites ainsi que ses transformations chimiques résultantes.

Trois sujets principaux sont étudiés dans notre équipe : A) Conception de photocatalyseurs moléculaires bio-inspirés (responsable : W. Leibl) ; B) Biochimie et enzymologie des hydrogénases (responsable : H. Bottin) and C) Mécanismes réactionnels des photolyases de l’ADN et de cryptochromes (responsable : K. Brettel).

Mots-clés

Biocatalyse ; Photosynthèse artificielle ; Hydrogène ; Photolyase ; Cryptochrome ; Hydrogénase

Contact


LEIBL Winfried [Chercheur - CEA]
Equipe Leibl W. - Photocatalyse et Biohydrogène [Responsable]
01 69 08 52 89 Saclay - Bât 532

publié le , mis à jour le