Description

Les polluants organiques persistants (POP) sont des composés dangereux qui se bioaccumulent dans la chaîne alimentaire et risquent d'avoir des effets néfastes sur la santé humaine. Plusieurs procédés, dont l'adsorption, la photocatalyse et l'électrocoagulation, ont été étudiés pour résoudre ce problème, mais aucun d'entre eux ne peut dégrader efficacement les POP. L'Electro-Oxydation (EO) est de plus en plus étudiée pour le traitement des POP, en raison de son efficacité, de son accessibilité et de sa facilité de manipulation, Cependant, et malgré ses avantages, cette technologie est assez coûteuse, en raison des coûts élevés de l'alimentation électrique et de la nature des électrodes. Un choix judicieux du matériau des électrodes est donc crucial car il influence sur l'efficacité du procédé.
Cette thèse est dédiée à la synthèse et à la conception d'électrodes innovantes et écologiques pour une élimination efficace des POP. Des nouvelles électrodes à base d’hydroxydes doubles lamellaires seront synthétisées à partir de polysaccharides, qui présentent de nombreux avantages en termes de biodégradabilité, de porosité et de rentabilité. La polymérisation sera initiée par l'ajout d’agents réticulants non toxiques dans des conditions respectueuses de l'environnement.
Cette thèse vise également à évaluer la dégradation des POP en utilisant ces électrodes qui peuvent faciliter le transfert d'électrons et générer des radicaux qui aident à la formation de composés intermédiaires. Les traitements EO minéraliseront complètement les POP en CO2 et H2O dans des conditions normales de température et de pression.

Compétences requises

Le profil recherché correspond à une candidate ou un candidat titulaire d’un Master 2 en chimie des matériaux ou science des matériaux, ou d’un diplôme d’ingénieur en chimie et/ou matériaux. Une solide formation en synthèse de matériaux, en modification chimique de surfaces et en fonctionnalisation de matériaux biosourcés est attendue. Une expérience préalable avec des matériaux d’origine naturelle, des polymères, des polysaccharides, des matériaux hybrides ou des systèmes fonctionnels pour des applications environnementales ou électrochimiques sera particulièrement appréciée. La personne recrutée devra être capable de mener des travaux expérimentaux avec rigueur, de contribuer à la mise en place de nouveaux protocoles reproductibles, d’analyser de manière critique les résultats obtenus et de proposer des ajustements méthodologiques pertinents. Des compétences en caractérisation physico-chimique des matériaux, notamment par spectroscopie, analyses thermiques ou techniques électrochimiques, constitueront un atout important. La maîtrise des concepts fondamentaux en électrochimie et en chimie environnementale est vivement souhaitée. La candidate ou le candidat devra également faire preuve d'une forte motivation pour la recherche scientifique, d'une bonne autonomie, d'un sens de l’organisation, ainsi que d'une réelle aptitude au travail en équipe dans un environnement collaboratif et interdisciplinaire. De bonnes compétences rédactionnelles et communicationnelles, en français et/ou en anglais, seront également attendues pour la valorisation des résultats sous forme de rapports, de communications scientifiques et de publications.

Bibliographie

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Mots clés

Polluant organique persistant, Matériaux biosourcés, Electrochimie