Thèse soutenue

Modélisation d'interfaces par simulations numériques : des polymères en solutions à la troposphère
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Auteur / Autrice : Maria Darvas
Direction : Sylvain PicaudPal Jedlovszky
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance le 05/12/2012
Etablissement(s) : Besançon en cotutelle avec Eötvös Loránd tudományegyetem (Budapest)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Carnot-Pasteur (Besançon ; Dijon ; 2012-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut UTINAM (Univers, transport, interfaces, nanostructures, atmosphère et environnement, molécules) (Besançon) - Univers- Transport- Interfaces- Nanostructures- Atmosphère et environnement- Molécules (UMR 6213) / UTINAM
Etablissement de préparation : Université de Franche-Comté (1971-....) - Eötvös Loránd tudományegyetem (Budapest)
Jury : Président / Présidente : Erno Keszei
Examinateurs / Examinatrices : Sylvain Picaud, Pal Jedlovszky, Erno Keszei, Marie-Pierre Gaigeot, Laszlo Turi, Claude Millot, Imre Salma, Céline Toubin
Rapporteurs / Rapporteuses : Marie-Pierre Gaigeot, Laszlo Turi

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Ce travail a pour objectif de montrer la capacité des simulations numériques à modéliser les phénomènes aux interfaces solides et liquides. Dans le travail sur les interfaces solides, la méthode GCMC a été utilisée pour simuler l'isotherme d'adsorption de !'acétaldéhyde sur la glace dans les conditions de la haute troposphère, puis l'adsorption de composés organiques bi-fonctionnalisés sur la glace a été caractérisée par dynamique moléculaire avec pour objectif d'interpréter des résl1ltats expérimentaux de la littérature. Une partie de ce travail a été consacrée à la circulation du diagramme de phase (p,T) d'aérosols organiques (acide oxalique et malonique) clans les conditions troposphériques afin d'étudier la capacité de ces aérosols à jouer le rôle de noyaux de condensation pour les particules de glace. Le travail sur les interfaces liquides a concerné tout d'abord l'adsorption compétitive de polymères et de smfactants à la surface de l'eau. Il s'appuie sur une description très précise, par simulation, de la structure et de la dynamique de la surface des systèmes considérés. La deuxième partie des travaux sur les interfaces liquides s'est intéressée à la caractérisation du transfert d'ions à travers une interface liquide/liquide par le biais du calcul des variations de l'énergie libre du système au cours du transfc1i. Afin d'obtenir une description très rigoureuse des détails des processus mis enjeu, une méthode spécifique a été développée dans cette thèse pour calculer le profil d'énergie libre en tenant compte directement du caractère très dynamique de l'interface.