© Guillaume Lefevre

Guillaume LefèvreChercheur à l’Institute of Chemistry for Life and Health Sciences (Chimie ParisTech-PSL/CNRS)

Médaille de bronze du CNRS
Consolidator Grant

Guillaume Lefèvre est directeur de recherche au CNRS au sein du laboratoire i-CLeHS, dirigé par Carlo Adamo. Ses recherches portent sur la compréhension des mécanismes réactionnels en catalyse organométallique, et sur la mise en place de nouveaux processus catalytiques faisant intervenir des métaux abondants tels que le fer. Après une thèse en électrochimie moléculaire à l’ENS Paris et un stage postdoctoral à l’Université de la Colombie Britannique (Vancouver, Canada), il intègre le CNRS en 2014 en tant que chargé de recherche au laboratoire Nanosciences et innovation pour les matériaux, la biomédecine et l'énergie (NIMBE - CEA/CNRS), au sein de l’équipe dirigée par Thibault Cantat au CEA de Saclay, où il étudie de nouvelles méthodes de fonctionnalisation de CO2 et de ses dérivés. Il rejoint ensuite l’équipe de Catalyse, Synthèse de Biomolécules et Développement Durable (CSB2D) au sein du laboratoire i-CLeHS, dirigée par Virginie Vidal à Chimie ParisTech – PSL en 2019, où il mène ses recherches actuelles. Ses projets de recherche ont été financés par une ANR JCJC (2016-2020), un projet ERC StG (2020-2025), ainsi que par des financements collaboratifs (Laboratoire Commun avec le groupe industriel M2i LifeSciences (2019-2026) et IEA (International Emerging Action) avec l’Université d’Oxford (2024-2026)). Guillaume Lefèvre a reçu la médaille de bronze du CNRS en 2023, ainsi que le prix de la DivCat de la SCF.

SATURN - Shaping A Transition-metal coordination sphere to Unveil Routes uNmet in catalysis: main-group cations and iron triad metals (Fe, Co, Ni) as a starting kit

Lors d’un processus catalytique faisant intervenir un métal de transition, la sphère de coordination de ce dernier est sujette à de nombreux bouleversements structuraux, permettant une modulation de sa réactivité qui est indispensable au succès de la réaction visée. Afin d’atteindre une réactivité optimale, les approches classiques consistent souvent à optimiser un ligand en fonction d’un cahier des charges structure-activité bien établi, voire d’associer un deuxième métal jouant le rôle de ligand du catalyseur. Toutefois, ces structures ne permettent pas toujours d’éviter une rigidification de l’environnement immédiat du catalyseur, atténuant ainsi partiellement sa réactivité potentielle.   

Afin de moduler de manière réversible la structure du catalyseur à chacune des étapes du cycle catalytique, le projet SATURN propose d’utiliser des acides de Lewis originaux, issus des groupes principaux (alcalins, alcalino-terreux, éléments des groupes XIII et XIV, …), permettant de générer à la carte des espèces réactives hautement insaturées. L’originalité de cette approche bimétallique est de déverrouiller l’accès à ces systèmes réactifs dans des conditions douces, l’acide de Lewis jouant le rôle d’un « couteau suisse » assurant la gestion des différents états du catalyseur. Cette approche sera appliquée au développement de nouvelles stratégies de synthèse dans des domaines tels que les couplages à 3 composants, la deutération sélective de composés d’intérêt, ou encore la difonctionnalisation de molécules insaturées.