Procédés catalytiques et outils millifluidiques : applications aux réactions de Friedel-Crafts et d'oxydation.

Catalytic processes and millifluidic tools : application to Friedel-Crafts and oxidation reactions

• Auteur / Autrice : Kevin Olivon
• Direction : Patrick Maestro, Mathieu Pucheault
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique - Génie des procédés
• Date : Soutenance le 29/09/2014
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement d'accueil : Université Bordeaux-I (1971-2013)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire du Futur (Bordeaux)
• Jury : Président / Présidente : Patrick Cognet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Léna Brunet, Laurent Garel, Flavie Sarrazin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Patrick Cognet, Peter Hesemann

Mots clés

Mots clés contrôlés

Friedel-Crafts, Réaction de

Oxydation catalytique

Acylation

Anisole

Catalyse hétérogène

Aspect sanitaire

Réactions chimiques

Mots clés libres

Catalyse homogène et hétérogène

Développement et caractérisation de réacteurs millifluidiques

Réactions de Friedel-Crafts

Oxydation catalytique

Homogeneous and heterogeneous catalysis

Millifluidic reactors development and characterization

Friedel-Crafts reaction

Catalytic oxidation

Résumé

La recherche de nouvelles méthodes pour l’acquisition de données physiques et chimiques de réactions en limitant les effet néfastes sur l’Homme est d’une grande importance pour la chimie moderne. L’utilisation de nouveaux outils miniaturisés permet de limiter les quantités de produits chimiques utilisées tout en augmentant la productivité de la recherche. En effet, l’étude de différents paramètres contrôlés simultanément permet d’augmenter le nombre d’expériences pour un temps donné. Malgré tout, cette étape doit être réalisée après détermination au préalable des paramètres clés de la réaction par l’utilisation d’outils haut débit tels que la robotique. Cesdifférents outils sont utilisés pour l’optimisation et la recherche d’une nouvelle voie de synthèse d’une réaction d’intérêt industriel.De plus, pour répondre à l’intérêt de la catalyse hétérogène dans l’industrie pour la séparation facilitée et le recyclage de ces catalyseurs, nous avons développé deux outils miniaturisés. Cesderniers permettent l’étude et l’acquisition de données de réactions chimiques catalysées par des solides. Le développement s’est inscrit en deux étapes : une caractérisation physique des outils puis l’étude d’une réaction modèle industrielle, l’acylation de l’anisole par des catalyseurs de type zéolite.

The search for new methods for the acquisition of physical and chemical reactions by limiting the effect on humans is of great importance for modern chemistry. The use of new miniaturized tools can limit the quantities of chemicals used while increasing research productivity. Indeed, the study of the various parameters monitored simultaneously increases the number of experimentsfor a given time. Nevertheless, this step must be performed after prior determination ofthe key parameters of the reaction by the use of high flow tools such as robotics. These tools are used for optimization and the search for new synthetic pathway of a reaction of industrial interest. In addition, to meet the interests of heterogeneous catalysis in industry for easier separation and recycling of these catalysts, we have developed two miniaturized tools. These allow the study and data acquisition of chemical reactions catalyzed by solid. Development was registeredin two stages : a physical characterization tools and the study of an industrial model reaction, the acylation of anisole with zeolite catalysts.