2D-PMAS-IR et 2D-PJAS-IR : spectroscopie infrarouge 2D en modulation et en saut de pression des espèces adsorbées sur catalyseurs solides

par Stéphane Chenevarin

Thèse de doctorat en Chimie théorique, physique, analytique

Sous la direction de Frédéric Thibault-Starzyk.

Soutenue en 2003

à Caen .


  • Résumé

    Une nouvelle méthode de caractérisation des catalyseurs solides par spectroscopie infrarouge de molécules sondes a été mise au point. La pression d'équilibre de la molécule sonde à la surface du solide subit une perturbation de forme. Sinusoi͏̈dale et périodique (technique dite PMAS-Pressure Modulation of Adsorbed Species) ou prendre la forme d'un saut de pression (technique PJAS-Pressure Jump of Adsorbed Species). L'analyse des résultats par corrélation 2D ou par transformée de Fourier de la série en fonction du temps permet d'accéder à une spectroscopie bidimensionnelle IR 2D. Cette approche permet de décongestionner les spectres IR des mélanges d'espèces adsorbées ou d'une même molécule sonde sur plusieurs sites, d'identifier les bandes de faible intensité et de faciliter l'attribution des bandes. Les premiers essais de PMAS et PJAS ont été réalisés en phase gaz avec des acides carboxyliques (séparation des constituants) puis avec des solides (silice), et ont permis de passer à l'étude de l'adsorption d'acétonitrile sur mordénite. L'influence des conditions expérimentales de l'adsorption d'acétonitrile sur mordénite a d'abord été étudiée de manière classique, un comportement atypique des bandes (OH) en fonction de la température à été mis en évidence. La 2D-PJAS-IR a ensuite permis de relier les diverses formes d'acétonitrile adsorbé avec les divers sites d'adsorption possibles. Nous avons montré que la liaison-H particulièrement forte et la protonation à haute température ne se produisaient que dans les poches latérales de la structure microporeuse. Nous avons également obtenu la première mise en évidence directe par infrarouge de trois OH différents dans la mordénite.


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  • Détails : 1 vol. (236 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Notes bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2003-50bis
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