Conception et étude physico-chimique d’amphiphiles auto-assemblés pour l’extraction de métaux et la catalyse en milieu aqueux

par Valentin Lacanau

Thèse de doctorat en Chimie Séparative, Matériaux et Procédés

Sous la direction de Damien Bourgeois et de Christine Contino-Pépin.

Soutenue le 29-11-2019

à Montpellier , dans le cadre de Sciences Chimiques Balard , en partenariat avec Institut de Chimie Séparative de Marcoule (laboratoire) .


  • Résumé

    Ce projet vise à étudier et développer un principe novateur pour la valorisation de métaux issus du recyclage, en particulier du Pd, consistant en l’utilisation directe d’une phase organique issue d’une extraction liquide-liquide pour effectuer des réactions organo-catalysées en phase micellaire aqueuse. Le passage du Pd de la phase organique à la phase aqueuse est assuré par des tensio-actifs (TA) développés par l’équipe CBSA de l’IBMM (C. Pépin & F. Bonneté), et dont la structure vise à être optimisée afin de répondre aux contraintes liées à la récupération par voie hydrométallurgique du Pd issu de déchets électroniques, assurée par l’équipe LHYS de l’ICSM (D. Bourgeois). Suite à une preuve de concept récemment acquise en partenariat entre ces deux équipes du LabexCheMISyst et une équipe de Strasbourg (UdS, F. Bihel), il s’agit ici d’établir de façon rationnelle une relation entre la structure des TA, modulable à façon, les propriétés physico-chimiques des assemblages résultant de leur auto-association, et leur aptitude à contre-extraire puis stabiliser le Pd en phase aqueuse. Les connaissances fondamentales ainsi acquises permettraient alors une valorisation efficace de ces systèmes.

  • Titre traduit

    Conception and physico-chemical study of auto-assembling amphiphiles for metals extraction and catalysis in aqueous media


  • Résumé

    This project aims to study and develop a novel principle dedicated to the valorisation of recycled metals, especially palladium. It consists in the direct use of an organic phase arising from a solvent extraction process into organo-catalyzed cross-couplings performed in aqueous micellar phases. The palladium transposition from the organic phase into the aqueous phase is performed thaks to surfactants developed by the CBSA team (C. Pépin & F. Bonneté, IBMM), and which structure has to be optimized to answer to the specifications linked with the hyrometallurgical processes dedicated to palladium recovery from electronic wastes, performed by the LHYS team (D. Bourgeois, ICSM). Following a recent proof of concept involving these both teams from the ChemiSyst LabEx and a third team from the Strasbourg University (F. Bihel), the present project will consist in the rational description of the relationship between the surfactants, easily tunable, the physic-chemical properties resulting from their auto-assembly, and their aptitude to back-extract and stabilize the palladium in the aqueous medium. The fundamental knowledge thus acquired will enable and efficient valorization of the proposed systems.


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