Une façon de synthétiser des catalyseurs solides de façon rationnelle et en gardant l’un des avantages de la catalyse homogène, à savoir la possibilité de modifier et de contrôler les activités du catalyseur par des modifications maîtrisées des coordinations du métal, est d’hétérogénéiser des catalyseurs moléculaires, c’est-à-dire de fixer ces derniers sur une surface solide. Il y a de nombreuses façons de réaliser ces transformations de l’homogène à l’hétérogène. Le cours s’attache à traiter en profondeur une classe de supports solides d’un très grand intérêt : les polymères de coordination ou metal-organic frameworks (MOF). Ces solides poreux sont issus de la combinaison de centres métalliques (clusters le plus souvent) et de charpentes organiques. Ces dernières permettent aisément la fixation covalente de fonctions organiques et organométalliques, notamment des catalyseurs moléculaires. Les différentes stratégies de fixation sont présentées à partir de nombreux exemples significatifs. En général, après fixation les catalyseurs sont stabilisés, gardent leurs propriétés catalytiques et acquièrent donc certaines propriétés des catalyseurs solides, notamment leur recyclabilité.
Enfin, les pores du matériau solide eux-mêmes peuvent constituer des sites de fixation de molécules. Cette fixation non covalente a été développée récemment, y compris dans notre laboratoire pour conduire à des catalyseurs homogènes hétérogénéisés originaux.