Thèse soutenue

rôles de la morphologie et du dopage des catalyseurs à base de cérine dans l'oxydation des polluants émis par les véhicules diesel
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Auteur / Autrice : Tahrizi Andana
Direction : Elsje Alessandra QuadrelliSamir BensaidRaffaele Pirone
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Catalyse hétérogène
Date : Soutenance le 04/04/2017
Etablissement(s) : Lyon en cotutelle avec Politecnico di Torino
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale de Chimie (Lyon ; 2004-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Chimie OrganoMétallique de Surface (1994-2006)
établissement opérateur d'inscription : Université Claude Bernard (Lyon ; 1971-....)
Jury : Président / Présidente : Anne Giroir-Fendler
Rapporteurs / Rapporteuses : Valeria Di Sarli, Eleonora Aneggi

Mots clés

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Résumé

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Le travail au présent surligne la cérine nanostructurée et bien-définie ; une morphologie qui promeut une haute activité catalytique de la cérine dans l’oxydation des suies. Le travail présente également l’introduction des métaux pour le dopage, tels que praséodyme et zirconium, à la surface de la cérine pour améliorer la réductibilité, la stabilité thermique, et la capacité du stockage d’oxygène. L’oxydation à température programmée a été utilisée pour analyser l’activité catalytique. Au premier étage de la recherche, on a découvert que l’oxyde en mélange équimolaire de la cérine et de l’oxyde de praséodyme en nanostructure (indiqué comme Ce50Pr50-NP) possède la quantité d’espèces oxygénées à la surface la plus haute, la réductibilité la plus haute et l’activité catalytique la plus haute dans l’oxydation normale des suies. Il a été conclu que la nanostructure soulève la fonctionnalité du praséodyme dans la cérine. Le travail introduit également des nanoparticules (NPs) de Pt stabilisée par n-octylsilane. Pendant la calcination, les ligands silyliques se transforment aux « patches » de la silice qui leur évitent le frittage. Des NPs de Cu ont été préparées avec la même façon ; néanmoins elles ont souffert de sintering. Les NPs de Pt sont très actives dans l’oxydation de tous les polluants modèles des véhicules Diesel, spécifiquement l’oxydation des suies en présence de NOx, et elles fonctionnent mieux avec la cérine nanostructurée. Comme attendu, Ce50Pr50-NP donne l’activité catalytique plus haute que les catalyseurs à base du platine. La haute conversion du NO et l’adsorption du NO2 sur la surface sont la raison majeure de l’activité marquante