Thèse soutenue

Radiolyse de l’eau dans des conditions extrêmes de température et de TEL. Capture de HO• par les ions Br-
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Auteur / Autrice : Dimitri Saffré
Direction : Mehran MostafaviGérard Baldacchino
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie physique
Date : Soutenance le 14/11/2011
Etablissement(s) : Paris 11
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Chimie de Paris-Sud (Orsay, Essonne ; 2006-2015)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Radiolyse (CEA, Saclay) - Laboratoire de Radiolyse (LCF)
Jury : Président / Présidente : Gérard Cote
Examinateurs / Examinatrices : Mehran Mostafavi, Gérard Baldacchino, Gérard Cote, Rémi Barillon, Vincent Cobut, Marie-Anne Hervé du Penhoat, James Wishart
Rapporteurs / Rapporteuses : Rémi Barillon, Vincent Cobut

Résumé

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L’objectif de cette thèse est de contribuer à la compréhension du mécanisme d’oxydation de Br- dans lequel le radical HO• intervient. Le rendement du radical HO• étant alors intimement lié au rendement d’oxydation de Br-, c’est sur lui que l'influence de différents paramètres physicochimiques a été étudiée : température, TEL, débit de dose, pH, nature du gaz saturant. Les solutions ont été irradiées avec 4 types de rayonnement : rayons X de 13 à 18 keV, électrons de 7 et 10 MeV, faisceaux d’ions C6+ de 975 MeV et He2+ de 70 MeV. Le développement d’un autoclave optique avec circulation de solution compatible avec le rayonnement de TEL élevé a permis de réaliser les premières expériences à TEL élevé constant et à température élevée. Cette cellule s’est avérée être aussi compatible avec les expériences pompe-sonde picoseconde réalisées avec l’accélérateur ELYSE.Le rendement de capture du radical hydroxyle a donc été estimé à TEL élevé mais aussi à haute température. Une meilleure compréhension du mécanisme d’oxydation de Br- en est issue, notamment en milieu acide et en comparant les résultats cinétiques avec les simulations Monte Carlo pour les temps inférieurs à la µs, et Chemsimul pour les produits stables (formation de Br2•- et de Br3-).