Bienvenue à Florent Perret : rencontre avec notre nouveau Professeur

Professeur des universités nommé à Ircelyon, Florent Perret met son expertise en chimie supramoléculaire et en synthèse organique au service des équipes du laboratoire. Son objectif est de faire dialoguer les macrocycles et les MOFs pour des applications environnementales. Parcours, projets et rencontres : entretien avec un chimiste qui cherche à faire entrer des cavités moléculaires dans des matériaux poreux.

Peux-tu nous présenter rapidement ton parcours académique et professionnel avant de rejoindre Ircelyon ?

Je suis chimiste organicien et spécialiste de chimie supramoléculaire. Ma thèse en Chimie Physique était consacrée à la complexation de molécules biologiques par des calixarènes sulfonates (Université de Clermont-Ferrand). J’ai poursuivi mon parcours par un séjour postdoctoral à l’Université de Genève, dans le groupe de Stefan Matile, où j’ai travaillé sur la conception de canaux ioniques artificiels.

Ensuite, j’ai rejoint l’Université Claude Bernard Lyon 1 en 2008 en tant que maître de conférences, au sein de l’IUT Lyon 1. J’ai intégré l’ICBMS où j’ai développé une activité de recherche centrée autour de la synthèse organique et de la chimie supramoléculaire pour des applications en biologie (cyclodextrines, calixarènes hydrosolubles…).

Ces 10 dernières années, mes recherches se sont concentrées sur l’utilisation de la chimie combinatoire dynamique pour la synthèse de nouvelles molécules macrocycliques que nous avons appelées Dyn[n]arènes. Ces travaux m’ont amené à m’intéresser à la reconnaissance moléculaire, à l’auto-assemblage dans l’eau et à l’utilisation de cavités moléculaires pour complexer sélectivement des molécules invitées, avec des applications notamment dans les domaines de la santé.

Avec mes partenaires européens nous avons notamment obtenu un financement européen ERA4HEALTH (NextNano4Cancer 2025-2028). Celui-ci a pour objectif de développer une nouvelle formulation à base de cyclodextrines, calixarènes et dynarènes pour améliorer d’une part la délivrance de molécules anticancéreuses, et d’autre part combattre la multirésistance aux médicaments.

Sur quel(s) projet(s) ou thème(s) de recherche vas-tu travailler au laboratoire ? En quoi consistent-ils ?

Ma nomination comme professeur des universités et mon arrivée à l’Ircelyon représentent une nouvelle étape de mon parcours. L’objectif est de rapprocher davantage la chimie organique et supramoléculaire de la chimie des matériaux poreux, avec un intérêt particulier pour les Metal–Organic Frameworks (MOFs). L’idée générale est d’introduire dans ces matériaux des molécules macrocycliques, telles que des dynarènes, calixarènes, cyclodextrines ou autres hôtes supramoléculaires, afin d’apporter aux pores des propriétés de reconnaissance moléculaire qui ne sont pas nécessairement présentes dans les matériaux classiques : c’est ce que l’on appelle des MOFs à porosité hiérarchique. 

L’originalité de mon projet repose sur l’utilisation de la chimie combinatoire dynamique (CCD) pour la conception de macromolécules cycliques adaptées à la molécule cible à complexer ou séparer. L’intérêt de tels macrocycles formés par CCD est que la liaison est réversible, et peut donc être désassemblée via un stimulus externe.

L’objectif est notamment d’explorer ces systèmes pour des problématiques environnementales : capture et séparation de gaz, notamment le CO₂, dépollution de l’eau et de l’air, capture de micropolluants… mais ces matériaux pourraient également être utilisés pour la catalyse.

Quelles collaborations souhaites-tu développer au sein d’Ircelyon et en dehors ?

À Ircelyon, je souhaite développer dans un premier temps des collaborations avec les chercheurs travaillant sur les MOFs dans l’équipe ING à laquelle je suis rattaché (Jérôme Canivet, David Farrusseng, Michaele Bonneau, Cécile Daniel…). L’objectif est de mettre en commun mes compétences en synthèse organique et en chimie supramoléculaire avec l’expertise du laboratoire en synthèse, caractérisation et applications de ces matériaux.

Bien sûr, je souhaite aussi développer des collaborations en interne avec d’autres équipes et continuer celles que j’avais initiées avec l’équipe C’DURABLE (co-direction de la thèse d’Alexis Giraudon avec Aude Demessence) pour la formation de Metal Organic Chalcogenates pour des applications en thermoélectricité ou photoluminescence.

Je souhaite aussi renforcer mes collaborations internationales, notamment avec des équipes spécialisées dans les MOFs et la chimie supramoléculaire en m’appuyant en particulier sur l’IRP Smolab développé par l’équipe ING et l’ICeMS de l’université de Kyoto.

J’ai déjà développé au cours de ma carrière un réseau de collaborations en Europe et en Asie, que je souhaite aujourd’hui mobiliser autour de ces nouvelles problématiques.

Qu’est-ce qui te passionne particulièrement dans ce domaine ?

Ce qui me passionne dans la chimie supramoléculaire, c’est la possibilité de construire des systèmes complexes à partir d’interactions relativement simples. Avec un macrocycle, on peut créer une cavité capable de reconnaître une molécule parmi d’autres, de la transporter, de la protéger ou de modifier ses propriétés.

Les matériaux poreux offrent une dimension supplémentaire : on passe de la molécule individuelle à un matériau contenant potentiellement une quantité infinie de cavités fonctionnelles. C’est cette rencontre entre la chimie moléculaire et la science des matériaux qui m’intéresse aujourd’hui particulièrement.

Pourquoi as-tu choisi Ircelyon pour poursuivre tes recherches ?

C’est honnêtement un concours de circonstance. Suite au départ à la retraite de mon collègue Jean-Marc Chovelon, un poste de professeur s’ouvrait au département Chimie de l’IUT de Lyon où j’enseignais depuis 18 ans. Le profil d’enseignement était « Chimie Organique », ma spécialité, et le laboratoire d’accueil l’Ircelyon.

L’environnement et la catalyse n’étaient pas forcément des domaines sur lesquels j’avais déjà travaillé mais j’ai pris cela comme un défi : montrer que les molécules macrocycliques que j’avais développées jusqu’alors pour des applications en biologie, pouvaient aussi avoir un fort potentiel dans le domaine des matériaux poreux, la catalyse et l’environnement.

Je vois mon arrivée comme une véritable complémentarité : apporter une approche de chimie supramoléculaire et de synthèse organique à des problématiques de matériaux, tout en bénéficiant des compétences déjà présentes à l’Ircelyon. Rejoindre cet institut me permet aujourd’hui de franchir une nouvelle étape et de mettre cette expertise au service de problématiques environnementales concrètes.

Quel défi personnel ou scientifique aimerais-tu surmonter grâce à ton travail à Ircelyon ?

Le principal défi scientifique que je souhaite relever est de faire dialoguer deux mondes souvent étudiés séparément : la chimie organique et supramoléculaire et la science des MOFs. Nous savons concevoir des molécules capables de reconnaître très sélectivement certains invités et nous savons également concevoir des matériaux extrêmement poreux et structurés. Le défi est maintenant de combiner ces deux propriétés de manière contrôlée et reproductible.

Il y a évidemment une certaine continuité : après avoir passé de nombreuses années à essayer de faire entrer des molécules dans des cavités moléculaires, je vais maintenant essayer de faire entrer ces cavités moléculaires… dans des matériaux poreux !

Sur un plan personnel, mon arrivée à l’Ircelyon représente un grand défi : construire progressivement une nouvelle équipe et développer une identité scientifique autour de cette interface chimie supramoléculaire, matériaux poreux et environnement.

As-tu une anecdote à partager ou une première impression marquante depuis ton arrivée ?

Plus qu’une anecdote, j’ai eu le plaisir de retrouver à l’Ircelyon des camarades de promotion rencontrés il y a plus de 30 ans à l’IUT de Chimie, notamment Anne Bonhomme qui est une amie de longue date !

C’est également avec beaucoup de plaisir que j’y ai retrouvé de nombreux étudiants du département chimie, aujourd’hui en stage, alternance ou même en thèse à l’Ircelyon.

J’ai aussi été particulièrement touché par l’accueil chaleureux et bienveillant de tous les membres de l’institut.

En dehors du travail, quelles sont tes passions ou activités préférées ?

En dehors du travail, j’aime avant tout m’aérer l’esprit en randonnant et en profitant des beaux paysages que nous offrent la région et, plus largement, la France. Depuis maintenant sept ans, je parcours notamment le GR34 en Bretagne, une région qui est d’ailleurs chère à notre directeur Christophe Geantet. Nous avions beaucoup échangé sur la région de Douarnenez lors de notre première rencontre, ce qui m’avait donné encore plus envie de la découvrir à pied !

J’aime également beaucoup voyager et partir à la découverte de nouvelles cultures. Je me suis d’ailleurs lancé un petit défi personnel : avoir visité tous les pays d’Europe d’ici deux ans ! Il ne m’en reste plus que quatre à découvrir… le compte à rebours est donc lancé !

J’apprécie aussi beaucoup l’art de manière générale. Je pratique moi-même la peinture à mes heures perdues… même si elles se font malheureusement de plus en plus rares.

Enfin, j’essaie de garder une bonne forme physique en allant régulièrement à la salle de sport présente sur le campus.