Synthèse, fonctionnalisation et impact sur l'environnement de nanotubes de carbone

par Périne Landois

Thèse de doctorat en Sciences et génie des matériaux

Sous la direction de Laury Gauthier et de Emmanuel Flahaut.

Soutenue en 2008

à Toulouse 3 .

  • Titre traduit

    Carbon nanotubes : synthesis, functionalisation and environmental impact


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  • Résumé

    Une première étude a consisté à synthétiser des NTC par CCVD à partir de catalyseurs Co/W-MgO sous une atmosphère gazeuse H2/CH4 afin de comparer l'effet du tungstène sur la croissance des NTC à celui du molybdène, utilisé pour la synthèse de NTC biparois (DWNT) développée au CIRIMAT. Des NTC à faible nombre de parois ont été synthétisés et le rôle promoteur du tungstène a été mis en évidence. La deuxième partie a concerné l'utilisation de l'éthanol comme source de carbone et a permis de synthétiser des NTC (hétérogénéité de diamètre et de nombre de parois) à partir de catalyseurs Co/Mo-MgO préparés par imprégnation, par CCVD à 850°C avec un palier de 30 minutes. Les échantillons bruts de NTC peuvent contenir des impuretés telles que du carbone amorphe, des nanofibres de carbone et des nanoparticules métalliques résiduelles. Une étude de purification sous air a donc été menée et une méthode de purification a été développée. Les NTC étant hydrophobes, nous avons proposé une méthode originale permettant leur mise en suspension par fonctionnalisation non-covalente à l'aide de tensioactifs non toxiques, permettant ainsi une application directe aux essais d'écotoxicité. Les travaux sur l'impact environnemental potentiel des DWNT (collaboration EcoLab) ont consisté en l'exposition statique ou semi statique de larves d'amphibiens (Ambystoma mexicanum et Xenopus laevis) à différentes concentrations de NTC bruts, purifiées ou fonctionnalisés. Ces travaux n'ont à ce jour mis en évidence aucune génotoxicité des DWNT pour les deux espèces testées. Cependant, une inhibition de croissance a été mise en évidence chez les larves de xénope à partir de 10 mg/L.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (235 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 224-235

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2008TOU30175
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