Activités de recherche

Tous les sujets de recherche développés au S²MOs gravitent autour des méthodes analytiques modernes de la spectrométrie de masse. Les activités de recherche en spectrométrie de masse ont été initiées à Mons au milieu des années 60 quand le premier spectromètre de masse a été acquis par le Laboratoire de Chimie Organique de la Faculté des Sciences. Depuis lors et sans interruption, les différents responsables qui se sont succédé, à savoir les Prof Maquestiau, Prof Van Haverbeke, Prof Flammang et aujourd’hui Prof Gerbaux, ont réussi à maintenir une activité et un équipement hors du commun pour mener à bien des recherches dans lesquelles les aspects structuraux sont prépondérants.

En alliant les impressionnantes possibilités offertes par la spectrométrie de masse pour la caractérisation structurale totale des molécules organiques à leurs aptitudes en synthèse organique et en chimie analytique, les membres du laboratoire s’intéressent à des problématiques actuelles telles que la protection de l’environnement et la valorisation des molécules naturelles ou encore la capture de l’énergie solaire.

De manière totalement originale, les molécules rencontrées dans les différents projets de recherche, que ce soient des molécules préparées au laboratoire ou acquises dans le cadre de partenariats avec divers groupes de recherche, sont utilisées pour développer les méthodes de la spectrométrie de masse. Ces travaux, souvent très fondamentaux, permettent de mieux comprendre les processus physico-chimiques qui entourent l’ionisation, la vaporisation, l’activation, l’analyse en masse et la détection des molécules/ions.

Les thématiques actuellement développées concernent :

  1. la chimie des molécules naturelles telles que les saponines (DOI: 10.1002/mas.21728), les flavonoïdes (DOI: 10.1255/ejms.1199), les lipides (DOI: 10.1016/j.algal.2021.102388) et les polysaccharides (DOI: 10.1016/j.algal.2020.102054) pour (i) établir la diversité moléculaire dans des organismes vivants tels que les plantes (DOI : 10.1111/1744-7917.12410), les microalgues (DOI: 10.1016/j.algal.2021.102388) ou les animaux marins (DOI : 10.1016/j.cbpb.2013.10.004) pour en établir le rôle biologique (DOI: 10.1007/s00216-017-0252-7) ; (ii) modifier la structure des molécules naturelles pour en exacerber les propriétés biologiques (DOI: 10.3390/molecules25071731) ; (iii) utiliser des molécules biologiques complexes pour développer les techniques de la spectrométrie de masse (DOI : 10.1016/j.cbpb.2013.10.004), en particulier la spectrométrie de mobilité ionique (DOI : 10.1007/s13361-019-02310-7) ;
  2. la chimie des macromolécules synthétiques telles que les polymères biodégradables (DOI : 10.1039/c4py01087f) ou conjugués (DOI : 10.1021/ma901888h) pour essentiellement optimiser les méthodes MS pour leur caractérisation structurale (DOI : 10.1007/s13361-019-02310-7) ou aider nos collaborateurs à valider leurs développements synthétiques (DOI : 10.1021/ma901888h);
  3. la chimie des peptoïdes, qui sont des molécules synthétiques biomimétiques des peptides pour (i) établir la relation structure primaire/structure secondaire (DOI : 10.1021/ acs.biomac.9b01567) et (ii) utiliser la diversité structurale liée à ses molécules pour créer des sélecteurs chiraux (DOI : 10.1021/acs.biomac.9b01567) ou des systèmes à même de stocker l’énergie solaire (Molecular Solar thermal Energy Storage – MOST) ;
  4. le développement des méthodes de la spectrométrie de masse, pour l’analyse de molécules organiques originales en s’intéressant plus particulièrement aux processus d’ionisation/désolvatation (DOI : 10.1039/c9cp06391a) ou d’ionisation/désorption (DOI: 10.1002/jms.1886), aux diverses techniques d’activation d’ions (DOI : 10.1007/s13361-019-02342-z) et à la séparation par mobilité ionique (DOI : 10.1021/acs.biomac.1c00302).

Pour mener à bien ses différents projets de recherche, le laboratoire dispose d’une plateforme technologique auto-financée forte de six spectromètres de masse complémentaires.

Notre service est, par ailleurs rattaché à un institut de recherche de l’UMONS :