Linh TRAN, doctorante, vous convie à sa soutenance de thèse portant sur la photodégradation de molécules colorantes issues du rouge garance, soutenance qui aura lieu le 29 septembre 2025 à 14h à Sorbonne Université. 

La garance (Rubia tinctorum L.) est l’une des plus anciennes sources naturelles de colorants, prisée pour ses teintes rouges et utilisée depuis des millénaires dans les textiles, la peinture, et présente dans de nombreuses œuvres du patrimoine culturel. Ses racines renferment plus d’une trentaine de colorants de type anthraquinone, dont la composition varie selon l’espèce et le procédé de préparation. Toutefois, ces colorants sont sensibles à la photodégradation, un phénomène dont les mécanismes soulèvent encore plusieurs questions non résolues. Les avancées dans ce domaine sont limitées par l’instabilité de certains composés, les difficultés de synthèse, ainsi que les lacunes dans les bases de données spectroscopiques et colorimétriques. La modélisation théorique est également freinée par les limites computationnelles liées à la taille des systèmes étudiés. Pour répondre à ces enjeux, nous avons combiné des approches expérimentales et théoriques, en utilisant un modèle en phase solution, afin d’examiner les propriétés spectrales, colorimétriques et la stabilité des colorants de la garance. Un protocole de calcul basé sur la DFT/TD-DFT, intégrant les effets du solvant, du pH, des conformères et des vibrations, a été validé sur l’alizarine (l’un des principaux colorants de la garance), puis étendu à une trentaine de colorants issus de différentes espèces. Cela a permis de constituer une base de données spectro-colorimétrique, incluant des molécules inaccessibles expérimentalement. Nous avons également modélisé les spectres UV-VIS de mélanges de colorants, permettant de reconstituer avec succès les spectres et les couleurs d’extraits naturels, ouvrant ainsi la voie à l’identification non invasive des composants dans les objets patrimoniaux. Par ailleurs, la photodégradation de l’alizarine a été étudiée dans diverses conditions (solvant, pH, lumière, oxygène), révélant un mécanisme radicalaire, avec formation probable d’endoperoxydes en milieu basique riche en oxygène. Ces travaux améliorent la compréhension de la dégradation des colorants de la garance, enrichissent les bases de données essentielles à la conservation du patrimoine, et présentent des applications potentielles dans les domaines de la cosmétique, de l’agroalimentaire, du textile, de la pharmacie, des capteurs et de la photochimie.