Extraction et analyse des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques(HAP) et de leurs dérivés nitrés dans différentes matrices environnementales

Extraction and analysis of the Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) and their nitrous derivatives in different environmental matrixes

• Auteur / Autrice : Khalil Oukebdane
• Direction : Paul-Louis Desbène
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie analytique
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Rouen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Suie

Spectrométrie de masse

Chromatographie en phase liquide

Chromatographie en phase gazeuse

Extraction par solvant

Composés aromatiques nitrés

Composés aromatiques polycycliques

Résumé

Ce mémoire rapporte l’étude des potentialités de différentes techniques d’échantillonnage, d’extraction et d’analyse d’Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) et de leurs dérivés nitrés, présents dans différentes matrices environnementales. Il se décompose en deux parties : 1) la première partie a trait à l’évaluation de l’atmosphère émise par un prototype de dépollution d’air au moyen de plasma froid, fondée sur l’analyse des HAP volatils, éventuellement présents en sortie du prototype. Cette étude décrit l’optimisation de la technique d’échantillonnage des polluants volatils au moyen d’un milieu aqueux micellaire et la mise au point d’une technique de reconcentration d’ultra-traces et d’analyse faisant appel au couplage entre la SPE et l’HPLC, avec détection fluorimétrique. 2) la seconde partie de ce mémoire se rapporte à l’extraction, à l’analyse et à la quantification des polluants HAP, de leurs dérivés nitrés et d’alcanes lourds, susceptibles d’être absorbés sur des particules de suies provenant de la combustion dans des moteurs Diesel. Recourant à des suies modèles (lavées et dopées) ainsi qu’à diverses techniques : Soxhlet (standard et à chaud), Extraction Assistée par Micro-ondes (MAE), Extraction par Fluide Supercritique (SFE) et Extraction Assistée par Solvant sous pression (ASE), une optimisation des conditions d’extraction a été effectuée, par plans d’expériences, afin de hiérarchiser les facteurs influents, de cerner leurs interactions et d’obtenir une modélisation des rendements d’extraction en fonction par des paramètres opératoires.

In this work, we report the study of the potentiality of the different sampling, extraction and analysis of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and their nitrous derivatives, present in different environmental matrixes obtained at the emission of stationnary sources. The work is composed of two parts : 1) the first part deals with the evaluation of the atmosphere exhausted by an air-depolluting prototype by the mean of non thermal plasma, based on the volatile PAHs analysis, potentially present at the prototype outlet. This study describes the sampling technique optimization of the volatile pollutants by the mean of a miscellary aqueous media and the elaboration of a technique for reconcentration and analysis of ultra traces, involving the SPE and HPLC coupling with fluorimetric detection. 2) the second part of this work deals with the extraction, the analysis and the quantification of pollutants of PAHs type, their nitrous derivatives and heavy alkanes, susceptible of being adsorbed on soot particles resulting from the combustion of a Diesel Engine. By way of model soot particles (washed and doped) as well as diverse extracting techniques like Soxhlet (hot and standard), Microwave Assisted Extraction (MAE), Supercritical Fluid Extraction (SFE) and pressured Assisted Solvent Extraction (ASE), an optimization of the conditions of extraction was performed, by experimental design, to hierarchise the influent factors, determine their interaction and obtain a modelisation of the extraction yields as function of the operating parameters.