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Catégorie : Soutenances de thèse et de HDR

Lundi 23 septembre 2019 : Soutenance de thèse de Nawal BERRADA : De l'intérêt du dichlore pour une élimination hautement sélective des impuretés métalliques et carbonées des nanotubes de carbone

Nawal BERRADA Doctorante au sein de l'équipe " Matériaux carbonés" de l'Institut Jean Lamour, soutient sa thèse intitulée

" De l'intérêt du dichlore pour une élimination hautement sélective des impuretés métalliques et carbonées des nanotubes de carbone"

 

Date et lieu :
Lundi 23 septembre 2019 à 10h00
Institut Jean Lamour
Campus Artem, Nancy
Salle 4-014

 

Composition du jury :

Directrice de thèse :

- Mme Brigitte Vigolo
Institut Jean Lamour, Université de Lorraine

Co-directeur de thèse :

- M. Alexandre Desforges
Institut Jean Lamour, Université de Lorraine

Examinateurs :

- Mme Sylvie Bégin-Colin
Université de Strasbourg

- M. Raphaël Schneider
LRGP

Rapporteurs :

- M. Marc Dubois
Université Blaise Pascal

- Mme Martine Mayne-L’Hermite
CEA Saclay

Invité :

- Mme Christine Bellouard
Institut Jean Lamour, Université de Lorraine

 


Résumé :
Les nanomatériaux carbonés tels que les nanotubes de carbone (CNTs) et le graphène, suscitent un engouement certain dans toute la communauté scientifique depuis leur découverte. En effet, leur taille nanométrique et leur structure unique leur confèrent de nombreuses propriétés jusqu'alors inégalées par les matériaux connus. Grâce à leur nature « tout-carbone », ils sont stables chimiquement, possèdent une bonne tenue mécanique et une surface spécifique élevée. Cependant les échantillons produits et disponibles pour développer des applications contiennent inévitablement des impuretés (de nature métallique et carbonée). Ces dernières gênent considérablement l’exploitation des propriétés des CNTs et le transfert technologique vers les applications potentielles. Un traitement de purification post-synthèse de ces nanoparticules s’avère donc indispensable. Des méthodes de purification existent mais ne sont pas satisfaisantes puisqu’elles sont multi-étapes, chronophages, complexes et à faible rendement. Ce travail de thèse avaitpour objectif de développer une méthode alternative de purification des CNTs. L’utilisation d’un couplage de gaz réactionnels (le dichlore et le dioxygène) a permis de proposer une approche originale qui requiert un seul traitement et qui permet d’augmenter substantiellement la sélectivité d’élimination des impuretés tout en préservant les CNTs. Les rendements obtenus par cetteméthode sont donc élevés. En plus de sa simplicité et de son efficacité, ce traitement a l’énorme avantage de convenir à plusieurs types d’échantillons de CNTs. Enfin, ces travaux ont un fort impact en termes socio-économique et d’innovation puisque ces nanoparticules sont au service du développement durable. Les échantillons de CNTs purifiés obtenus ont notamment été testés pour la production de nanofluides pour des applications de transfert thermique dans les panneaux solaires. Nous avons également montré que ces nanomatériaux, une fois fonctionnalisés, présentaient un intérêt certain dans les procédés de synthèse verts, notamment en bio-catalyse enzymatique.

Mots clés :
nanotubes de carbone, purification, dichlore, impuretés métalliques, impuretés carbonées, sélectivité