Le polyéthylène (PE) est omniprésent dans notre vie de tous les jours et ce principalement car il présente des propriétés thermiques et mécaniques qu'on ne retrouve pas d'autres polymères. Cependant, sa très faible réactivité chimique fait qu'il est difficile de l'incorporer dans des architectures macromoléculaires plus complexes qui pourraient profiter de ses propriétés uniques. La modification de polymères fonctionnels en extrémité de chaîne par des réactions de couplage efficaces est un outil très utilisé pour la conception d'architectures macromoléculaires. Parmi les différentes réactions envisageables, la réaction de cyclo-addition 1,3 dipolaire de Huisgen entre un azoture et un alcyne est très utilisée dans le domaine de la science des polymères pour lier des polymères entre eux. Une autre méthode performante est le couplage par une réaction d'addition de type hétéro Diels-Alder (HDA) entre un diène et un dithioformate. L'objectif de ce travail de thèse est dans un premier temps d'identifier un système de polymérisation catalytique de l'éthylène qui permette de synthétiser du polyéthylène de masse molaire variable et comportant à une extrémité une fonction réactive. Puis cette extrémité réactive est mise à profit dans des réactions de couplage efficaces comme celles mentionnées plus haut pour la synthèse d'architectures macromoléculaires incorporant des segments de PE

This bachelor thesis covers the initial development of a synthesis of fullerene dimers using two different types of linking reactions. Different setups for [3+2] cycloadditions to fullerenes (Prato reaction) were tested, and for that purpose, an N-alkylated amino acid was synthesised. Hydroarylation of fullerene using Rh-catalysis was also studied, using both MIDA protected and unprotected boronic acids, as well as by using cycloaddition products. A range of model compounds in form of fulleropyrrolidenes were synthesised. Products were puried with HPLC and analysed with MALDI-MS and 1H NMR. A range of new compounds were synthesised and characterisation of them was begun. With MALDI-MS, indications that the fullerene dimer had formed were found. Using synthesised model compounds, by-products of the hydroarylation reaction were identied. / Denna kandidatuppsats behandlar påborjandet av syntesutvecklingen för bildandet av fullerendimerer genom användandet av två olika sorters länkningskemi. Olika förhållanden och reagens for [3+2]-cykloaddition till fullerener (Pratoreaktionen) studerades, och i samband med det syntetiserades en N-alkylerad aminosyra. Hydroarylering av fullerener med hjälp utav rodiumkatalys studerades även, genom reaktioner med både skyddade och oskyddade borsyror, inklusive fulleropyrrolidiner. Produkter har renats upp med HPLC och analyserats med MALDI-MS och 1H NMR. En uppsättning nya substanser har syntetiserts, men karaktäriseringen av dessa har inte slutförts. Genom användning av MALDI-MS har indikationer att fullerendimer bildats framkommit. Genom att använda syntetiserade modellsubstanser har biprodukter från hydroaryleringsreaktionen identierats.

Le polyéthylène (PE) est omniprésent dans notre vie de tous les jours et ce principalement car il présente des propriétés thermiques et mécaniques qu’on ne retrouve pas d’autres polymères. Cependant, sa très faible réactivité chimique fait qu’il est difficile de l’incorporer dans des architectures macromoléculaires plus complexes qui pourraient profiter de ses propriétés uniques. La modification de polymères fonctionnels en extrémité de chaîne par des réactions de couplage efficaces est un outil très utilisé pour la conception d’architectures macromoléculaires. Parmi les différentes réactions envisageables, la réaction de cyclo-addition 1,3 dipolaire de Huisgen entre un azoture et un alcyne est très utilisée dans le domaine de la science des polymères pour lier des polymères entre eux. Une autre méthode performante est le couplage par une réaction d’addition de type hétéro Diels-Alder (HDA) entre un diène et un dithioformate. L’objectif de ce travail de thèse est dans un premier temps d’identifier un système de polymérisation catalytique de l’éthylène qui permette de synthétiser du polyéthylène de masse molaire variable et comportant à une extrémité une fonction réactive. Puis cette extrémité réactive est mise à profit dans des réactions de couplage efficaces comme celles mentionnées plus haut pour la synthèse d’architectures macromoléculaires incorporant des segments de PE / Polyethylene (PE) is a polymer of great importance in our everyday life due to its unique thermal and mechanical properties. However, it suffers from lack of reactivity that prevents to introduce it into more complexed architectures the final properties of which would benefit from these unique features. The modification of end-functionalized polymers through orthogonal and efficient coupling reactions is a powerful and widely used tool for the design of various macromolecular architectures. In today’s polymer science the copper catalyzed azide-alkyne cycloaddition (CuAAC) is the most frequently used « click » reaction. Another efficient coupling method is the hetero Diels-Alder (HDA) reaction between a diene end-functionalized polymer and the electron deficient dithioester end-group of a polymer synthesized by reversible addition fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization. Our first aim was to fin and optimize the best ethylene catalytic polymerization system that would allow to produce PE with different molar masses and end functional groups. In a second step, we tried to introduce polyethylene segments in macromolecular architectures by taking advantage of the best attributes of the aforementioned coupling reactions