Développement de matériaux hybrides argile/polymère à sélectivité contrôlée appliquée au traitement des eaux usées

Development of hybrid clay/polymer materials with controlled selectivity applied to wastewater treatment

• Auteur / Autrice : Abdallah Aoun
• Direction : Benjamin Carbonnier, Raja Ben Amar
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance le 27/01/2021
• Etablissement(s) : Paris Est en cotutelle avec Université de Sfax. Faculté des sciences
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences, Ingénierie et Environnement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Chimie et des Matériaux Paris-Est (Thiais, Val-de-Marne) - Institut de Chimie et des Matériaux Paris-Est / ICMPE
• Jury : Président / Présidente : Mahmoud Trabelsi
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Benjamin Carbonnier, Raja Ben Amar, André Deratani, Amine Mnif, Samia Mahouche
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : André Deratani, Amine Mnif

Mots clés

Mots clés contrôlés

Matériaux hybrides

Eaux usées -- Épuration

Mots clés libres

Greffage chimique

Séparation

Effluents textile

Nanocomposite

Membrane céramique

Separation

Chemical grafting

Ceramic membrane

Catalysis

Nanocomposite

Résumé

Ce projet de doctorat vise à synthétiser des matériaux hybrides innovants destinés au traitement des eaux (usées). Un accent particulier a été mis sur l'établissement de relations structure-propriété rendu possible en faisant varier les conditions de synthèse des matériaux afin d'ajuster finement les paramètres structurels des matériaux composites en vue d’obtenir des propriétés optimales. Le manuscrit présente trois chapitres expérimentaux décrivant différents matériaux nanostructurés présentant des activités catalytiques ou/et de filtration vis-à-vis des polluants organiques. Ces sections sont précédées d'une introduction et d'un état de l'art des matériaux connexes et suivies d'une conclusion et de perspectives.Notre approche expérimentale a été motivée par le développement dans un premier temps de matériaux à propriété unique «catalytique ou filtration» vers des matériaux à dualité de fonction «réacteur membranaire vers des procédés hybrides combinant filtration et catalyse hétérogène» dans le but de développer des matériaux hautement compétitifs dans un contexte de développement durable et de protection de l'environnement.

This PhD project aims at synthesizing innovative hybrid materials meant for (waste)water treatment applications. A special focus has been laid on establishing structure-property relationships through varying the synthesis conditions to finely tune the structural parameters of the composite materials for optimal properties. The manuscript presents three experimental chapters describing different nanostructured materials exhibiting catalytic or/and filtration abilities towards organic pollutants. These sections are preceded by an introduction and a state-of-the-art of related materials and followed by a conclusion and perspectives.Our experimental approach was motivated by initially developing materials with unique “catalytic or filtration” property toward dual functional materials “membrane reactor for hybrid heterogeneous catalytic filtration” with the aim to develop highly competitive materials in the context of sustainability and environment protection.