MOST
Place Louis Pasteur 1/L4.01.03
1348 Louvain-la-Neuve
- Accueil
- Répertoire
- Timothy Steenhaut
Timothy Steenhaut
Assistant de recherche
Timothy Steenhaut - Belgian, born in May 1994
Languages
- Dutch (native)
- French (native)
- English (fluent)
Education
- 2012-2015 Bachelor of Applied Science, Chemistry, UCL (Belgium)
- 2015-2017 Master in Chemical science, UCL (Belgium) – Magna cum laude
- 2016-2017 Master thesis « Polyamidoamine functionalized Carbon Nanotubes » (under co-supervision of prof. Sophie Hermans and prof. Olivier Riant)
- 2016 Traineeship at KULeuven, title of research “Polyhalogenated BODIPYs” (under supervision of prof. Wim Dehaen)
- 2017-2022 Ph.D. Thesis, UCL (Belgium), research on metal-organic frameworks (under supervision of prof. Sophie Hermans and prof. Yaroslav Filinchuk)
"Synthesis strategies towards new heterometallic and functionalized MOFs"
Employment
- 2017-2022 Doctoral researcher at the Université catholique de Louvain (F.R.I.A. fellowship)
- 2022 Postdoctoral researcher (Research assistant) in the lab of prof. Yaroslav Filinchuk
ARC project "Solid-State Micro-Batteries with Nanowire Electrodes: from Materials to Integration" (Microbat)
- 2023-Present Postdoctoral researcher (Research assistant) in the lab of prof. Sophie Hermans
H2.be project (funded by the Fonds de Transition Energétique of the FPS Economy)
Awards
- 2017 Best master thesis (chemical sciences) – Université catholique de Louvain
- 2017 Solvay prize of best master thesis
- 2017 FRIA fellowship
- 2019 FRIA fellowship
Teaching
- Université catholique de Louvain – LCHM1300 (“TP complémentaires”) – Supervision of the organic synthesis, mechanochemistry and powder X-ray diffraction parts of the course (2018-Present) – Elaboration of original practical work projects for bachelor students
- Supervision of traineeships, UCLouvain: 2 high school school students (2018), 3 bachelor students (1 in 2018 and 2 in 2019)
- Supervision of master theses, UCLouvain: 3 students (1 in 2018-2019 and 2 in 2019-2020)
Administrative experience
- Student’s representative (2015-2017), UCLouvain
- Procurement manager, lab of prof. Y. Filinchuk (2017-Present), UCLouvain
- “Comité d’utilisateurs de la plateforme ASM » Representative of the labs of prof. Y. Filinchuk and S. Hermans (2019-Present), UCLouvain
- Writing and supervision of scientific projects for master theses and internships (2018-Present)
Scientific and technical skills
- Organic and inorganic syntheses and purification methods: conventional solution synthesis, development of green synthesis strategies, solventless synthesis, etc.;
- Spectroscopic techniques: NMR (liquid and solid-state), UV-vis (liquid and solid), fluorescence, Raman, IR, XPS, EDX;
- Microscopies: SEM (coupled with EDX), optical microscopies (transmission, reflection, polarization);
- Thermal analyses: TGA, DSC, TGA/DSC-MS, study of gas sorption;
- X-ray diffraction techniques: conventional powder XRD, in situ PXRD, structure resolution through PXRD, synchrotron radiation experiments;
- Textural analysis through gas sorption-desorption experiments (determination of pore size and surface area): BET and BJH methods;
- Mass spectrometry.
- Diplômes
Année Label Institution 2017 Master en sciences chimiques, à finalité approfondie Université catholique de Louvain 2022 Docteur en sciences Université catholique de Louvain
Synthèses et modifications de MOFs pour applications en catalyse et stockage de gaz (Thèse de doctorat)
Les metal-organic frameworks, communément abrégé en « MOF », sont des solides poreux formés par l’assemblage tridimensionnel de centres métalliques, ou clusters, et de ligands organiques pontants. Ces composés, relativement nouveaux, ont actuellement un intérêt croissant dans la communauté scientifique. Leur porosité ainsi que la présence de sites métalliques et de ligands organiques pouvant porter de multiples fonctions en font des matériaux idéaux pour des applications très vastes, notamment en stockage/séparation de gaz, catalyse, capture de polluants, détection de molécules toxiques, etc.
Dans notre laboratoire, nous nous focalisons sur le développement de MOFs présentant une stabilité particulière, tant d’un point de vue thermique que vis-à-vis de solvants ou de conditions acides et/ou basiques. Nous développons des nouvelles méthodes de synthèse pour obtenir ces matériaux, notamment en respectant les principes de la « Chimie verte ». Les composés ainsi obtenus sont modifiés de multiples façons, soit par échange de métal et/ou ligands ou encore par fonctionnalisation des sites métalliques par des ligands supplémentaires. Ceci permet d’obtenir des matériaux aux propriétés nouvelles ou améliorées par rapport au MOF de départ. Ceux-ci sont principalement étudiés dans des applications en catalyse, notamment pour la valorisation du CO2 en molécules directement utilisables dans l’industrie, et en adsorption de gaz.
Les méthodes de caractérisation employées pour ce projet sont très diverses et recouvrent les méthodes thermogravimétriques (TGA, DSC), spectroscopiques (FTIR, UV-vis, RMN liquide et solide, Raman, XPS, EXAFS, etc.), cristallographiques (sur poudres et monocristaux, ex-situ ou in-situ), chromatographiques (GC, HPLC), microscopiques (microscopies optiques et électroniques) ainsi que des méthodes d’études d’adsorption de gaz à haute et basse pression (BET, BJH, PCT). Des méthodes plus spécialisées sont également employées pour la caractérisation des MOFs en tant que catalyseur. Les méthodes de synthétiques employées regroupent les voies de synthèses classiques de la chimie organique et inorganique (incluant la mécanochimie), ainsi que des méthodes ayant recours à la manipulation sous atmosphère contrôlée et/ou sous pression.
Ce projet, pluridisciplinaire, est réalisé en co-promotion avec les professeurs Sophie Hermans et Yaroslav Filinchuk (MOST, IMCN). Le financement du projet est assuré par deux bourses FRIA pour une durée totale de 4 ans.
2023
Hassen, Sabri ; Arfaoui, Youssef ; Steenhaut, Timothy ; Filinchuk, Yaroslav ; Klein, Axel ; Chebbi, Hammouda. A cationic Co(II) coordination polymer 1∞[Co(µ-L)(µ-Cl)(H2O)2]+ with the 4-amino-4H-1,2,4-triazole ligand: structure, thermal behavior, and antimicrobial activity. In: Inorganica Chimica Acta, , p. 121664 (2023). doi:10.1016/j.ica.2023.121664.
2023
Zhang, Ting ; Steenhaut, Timothy ; Xiao Li ; Devred, François ; Devillers, Michel ; Filinchuk, Yaroslav. Aluminum methylamidoborane complexes: mechanochemical synthesis, structure, stability and reactive hydride composites. In: Sustainable Energy and Fuels, Vol. 7, p. 1119-1126 (2023). doi:10.1039/D2SE01558G.
2023
Wang, Jian ; Steenhaut, Timothy ; Li, Haiwen ; Filinchuk, Yaroslav. High yield autoclave synthesis of pure M2B12H12 (M=Na, K). In: Inorganic Chemistry, Vol. 62, no. 5, p. 2153–2160 (2023). doi:10.1021/acs.inorgchem.2c03810.
2023
Zhang, Ting ; Steenhaut, Timothy ; Devillers, Michel ; Filinchuk, Yaroslav. Release of Pure H2 from Na[BH3(CH3NH)BH2(CH3NH)BH3] by Introduction of Methyl Substituents. In: Inorganics, Vol. 11, no.5, p. 202 (2023). doi:10.3390/inorganics11050202.
2023
Golub, Igor ; Heere, Michael ; Gounaris, Volodia ; Li, Xiao ; Steenhaut, Timothy ; Wang, Jian ; Robeyns, Koen ; Li, Haiwen ; Dovgaliuk, Iurii ; Ikeda, Kazutaka ; Hautier, Geoffroy ; Filinchuk, Yaroslav. Structural insight into the magnesium borohydride – ethylenediamine solid-state Mg-ion electrolyte system. In: Dalton Transactions, Vol. 52, p. 2404-2411 (2023). doi:10.1039/D2DT03567G.
2022
Benzaqui, Marvin ; Wahiduzzaman, Mohammad ; Zhao, Heng ; Hasan, Md Rafiul ; Steenhaut, Timothy ; Saad, Ali ; Marrot, Jérôme ; Normand, Périne ; Grenèche, Jean-Marc ; Heymans, Nicolas ; De Weireld, Guy ; Tissot, Antoine ; Shepard, William ; Filinchuk, Yaroslav ; Hermans, Sophie ; Carn, Florent ; Manlankowska, Magdalena ; Téllez, Carlos ; Coronas, Joaquín ; Maurin, Guillaume ; Steunou, Nathalie ; Serre, Christian. A robust eco-compatible microporous iron coordination polymer for CO2 capture. In: Journal of Materials Chemistry A, Vol. 10, no.15, p. 8535-8545 (2022). doi:10.1039/d1ta10385g.
2022
Hassen, Sabri ; Youssef Arfaoui ; Robeyns, Koen ; Steenhaut, Timothy ; Filinchuk, Yaroslav ; Axel Klein ; Hammouda Chebbi. Architecture of a dinuclear Co(II) complex based on 3-amino-1,2,4-triazole-5-carboxylic acid: molecular structure, thermal behavior, optical properties, and DFT calculations. In: Journal of Coordination Chemistry, Vol. 75, no. 7-8, p. 908-924 (2022). doi:10.1080/00958972.2022.2090246.
2022
Steenhaut, Timothy ; Filinchuk, Yaroslav ; Hermans, Sophie. Synthesis strategies towards new heterometallic and functionalized metal-organic frameworks. In: Chimie Nouvelle, Vol. 141, no.1, p. 18-27 (2022). doi:10.52809/cn2022/VTMP8429.
2022
Steenhaut, Timothy ; Lacour, Séraphin ; Barozzino Consiglio, Gabriella ; Robeyns, Koen ; Crits, Robin ; Hermans, Sophie ; Filinchuk, Yaroslav. Synthesis, structure and thermal stability of a mesoporous titanium(III) amine containing MOF with improved hydrogen sorption properties. In: Inorganic Chemistry, Vol. 61, no. 29, p. 11084-11094 (2022). doi:10.26434/chemrxiv-2021-8rdgv.
2022
Rupam, Tahmid Hasan ; Steenhaut, Timothy ; Palash, Mujib L. ; Filinchuk, Yaroslav ; Hermans, Sophie ; Saha, Bidyut Baran. Thermochemical energy applications of green transition metal doped MIL–100(Fe). In: Chemical Engineering Journal, Vol. 448, p. 137590 (2022). doi:10.1016/j.cej.2022.137590.
2021
Steenhaut, Timothy ; Filinchuk, Yaroslav ; Hermans, Sophie. Aluminium-based MIL 100(Al) and MIL 101(Al) metal-organic frameworks, derivative materials and composites: synthesis, structure, properties and applications. In: Journal of Materials Chemistry A, Vol. 9, p. 21483-21509 (2021). doi:10.1039/d1ta04444c.
2021
Steenhaut, Timothy ; Fusaro, Luca ; Robeyns, Koen ; Lacour, Séraphin ; Li, Xiao ; Mahy, Julien ; Louppe, Véronique ; Grégoire, Nicolas ; Barozzino Consiglio, Gabriella ; Statsyns, Jean-François ; Aprile, Carmela ; Filinchuk, Yaroslav ; Hermans, Sophie. Functionalization of Mono- and Bimetallic MIL-100(Al,Fe) MOFs by Ethylenediamine: Postfunctionalization, Brønsted Acido-Basicity, and Unusual CO2 Sorption Behavior. In: Inorganic Chemistry, Vol. 60, no. 21, p. 16666-16677 (2021). doi:10.1021/acs.inorgchem.1c02568.
2020
Steenhaut, Timothy ; Hermans, Sophie ; Filinchuk, Yaroslav. Green synthesis of a large series of bimetallic MIL-100(Fe,M) MOFs. In: New Journal of Chemistry, no. 44, p. 3847-3855 (2020). doi:10.1039/d0nj00257g.
2020
Steenhaut, Timothy ; Grégoire, Nicolas ; Barozzino Consiglio, Gabriella ; Filinchuk, Yaroslav ; Hermans, Sophie. Mechanochemical defect engineering of HKUST-1 and impact of the resulting defects on carbon dioxide sorption and catalytic cyclopropanation. In: RSC Advances, Vol. 10, no.34, p. 19822-19831 (2020). doi:10.1039/c9ra10412g.
2020
Hassen, S. ; Chebbi, H. ; Arfaoui, Y. ; Robeyns, Koen ; Steenhaut, Timothy ; Hermans, Sophie ; Filinchuk, Yaroslav. Spectroscopic and structural studies, thermal characterization, optical proprieties and theoretical investigation of 2-aminobenzimidazolium tetrachlorocobaltate(II). In: Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, Vol. 240, p. 118612 (2020). doi:10.1016/j.saa.2020.118612.
2018
Iakunkov, Artem ; Klechikov, Alexey ; Sun, Jinhua ; Steenhaut, Timothy ; Hermans, Sophie ; Filinchuk, Yaroslav ; Talyzin, Alexandr. Gravimetric tank method to evaluate material-enhanced hydrogen storage by physisorbing materials. In: Physical Chemistry Chemical Physics, Vol. 20, no.44, p. 27983-27991 (2018). doi:10.1039/c8cp05241g.
2018
Desmecht, Antonin ; Steenhaut, Timothy ; Pennetreau, Florence ; Hermans, Sophie ; Riant, Olivier. Synthesis and Catalytic Applications of Multi-Walled Carbon Nanotube-Polyamidoamine Dendrimer Hybrids. In: Chemistry: A European Journal, Vol. 24, p. 12992-13001 (2018). doi:10.1002/chem.201802301.
2022
Zhang, Ting ; Wang, Jian ; Steenhaut, Timothy ; Filinchuk, Yaroslav. Making complex boron chemistry in simple reaction conditions. MH2022 (Perth, Australia, du 30/10/2022 au 04/11/2022).
2022
Steenhaut, Timothy ; Crits, Robin ; Hermans, Sophie ; Filinchuk, Yaroslav. Mild synthesis of rare-earth based MOF-76 series. Nucleation: multiple pathways, multiple outcomes (Brussels, Belgium, du 07/12/2022 au 09/12/2022).
2020
Wang, Jian ; Steenhaut, Timothy ; Golub, Igor ; Li, Hai-Wen ; Filinchuk, Yaroslav. High yield selective synthesis of Na2B12H12 with autoclave method. Kyushu University Energy Week (Fukuoka, Japan, du 27/01/2020 au 31/01/2020).
2019
Steenhaut, Timothy ; Filinchuk, Yaroslav ; Hermans, Sophie. Easy synthesis of complex bimetallic Metal-Organic Frameworks (Poster). IMCN Ph.D. Students' Day 2019 (Louvain-la-Neuve, Belgium, 29/05/2019).
2019
Steenhaut, Timothy ; Hermans, Sophie ; Filinchuk, Yaroslav. How we use metal substitutions in MOFs (HKUST-1 and MIL-100). Meeting of the FNRS Contact Group for Synchrotron Radiation (Louvain-la-Neuve (Belgium), 25/04/2019).
2019
Steenhaut, Timothy ; Louppe, Véronique ; Grégoire, Nicolas ; Hermans, Sophie ; Filinchuk, Yaroslav. Metal doping in Metal-Organic Frameworks to improve hydrogen sorption. Gordon Research Conference (GRC) on Hydrogen-Metal Systems (Castelldefels, Spain, du 30/06/2019 au 05/07/2020).
2022
Steenhaut, Timothy. Synthesis strategies towards new heterometallic and functionalized MOFs, prom. : Hermans, Sophie ; Filinchuk, Yaroslav, 10/03/2022.