Thèse soutenue

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Auteur / Autrice : Xiaoqin Zou
Direction : Svetlana Mintova
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie des matériaux
Date : Soutenance en 2012
Etablissement(s) : Caen

Mots clés

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Résumé

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Les membranes, films et matériaux composites zéolithiques, à système poreux régulier, présentent un intérêt majeur pour une large gamme d’applications telles que la séparation liquide/gaz, les capteurs chimiques, les réacteurs à membrane catalytique et les matériaux capteurs de lumière. Cette étude présente la détection, l’élimination et la réduction de polluants en milieu liquide et gazeux à l’aide de matériaux poreux (zéolithes et MOFs) assemblés sur des films et des membranes. Des membranes ZSM-5, préparés par croissance secondaire, et des matériaux composites LTL, déposés sur des fibres de chanvre par cristallisation in-situ, sont utilisés pour éliminer des métaux lourds toxiques et des contaminants aromatiques de solutions aqueuses. La conception de nouveaux matériaux et le développement de procédés simples et efficaces pour la séparation des gaz sont également présentés. En plus de la membrane de type MFI purement silicique (Silicalite-1) appliquée à l’extraction de l’éthanol de solutions aqueuses, l’accent a été mis sur la préparation de membranes de type MOF [Co3(HCOO)6]. Ces membranes ont été synthétisées par croissance secondaire puis testés pour la mise à niveau du gaz naturel par perméation d’un mélange CO2/CH4. Les matériaux poreux sont aussi utilisés comme film hautement sensible et sélectif pour la détection des polluants de l’air. Des films de MOF composés de Y(BTC) et enrichis en métaux ont été préparés puis utilisés pour la détection de composés organiques volatils (COV), tels que le chloroforme, l’acétone, et le 2-éthylthiophène, et de CO en présence d’eau et d’hydrocarbures.