Écocatalyse et phytoaccumulation : une nouvelle vision de la chimie verte industrielle.

par Camille Bihanic

Projet de thèse en Chimie et Physico-Chimie des Matériaux

Sous la direction de Claude Grison.

Thèses en préparation à Montpellier , dans le cadre de Sciences Chimiques (Montpellier ; École Doctorale ; 2015-....) , en partenariat avec ChimEco - Chimie bio-inspirée et innovations écologiques (laboratoire) depuis le 01-09-2018 .


  • Résumé

    L'objectif général de la thèse est de prouver que la combinaison de l'écologie industrielle et de la chimie verte peut être vecteur de développement durable selon le principe de l'économie circulaire. Ainsi, il sera montré que les phytotechnologies de restauration écologique et de traitement naturel d'eaux contaminées par les activités industrielles génèrent un nouveau type de biomasse, source d'innovation en chimie catalytique. Deux cas démonstratifs seront comparés : la restauration du site minier de Prony (Province Sud de Nouvelle-Calédonie) et le traitement des effluents issus de l'exploitation des carrières de pyrite. Grâce aux propriétés de bioconcentration des plantes utilisées, les parties végétales gorgées en Éléments Trace Métalliques seront utilisées pour la préparation d'écocatalyseurs inédits, de nouvelle génération : les Eco-Mn-Fe. Ceux-ci conduiront au développement de nouveaux catalyseurs oxydants verts, permettant l'accès à des co-monomères destinés à la préparation de polymères biodégradables. En conclusion, la thèse contribuera à la mise en place d'outils de la chimie catalytique du futur, en s'appuyant sur le recyclage et la valorisation des éléments métalliques non nobles et d'avenir tels que le fer et le manganèse. Ils permettront de développer des outils de substitution aux réactifs interdits par la réglementation REACH.

  • Titre traduit

    Ecocatalysis and phytoaccumulation: an innovative concept of industrial green chemistry.


  • Résumé

    The main goal of the thesis is to prove that the association of industrial ecology and green chemistry can be a vector of sustainable chemistry, following the principle of circular economy. Thus, it will be shown that phytotechnologies, used for restoration ecology and for the treatment of natural water contaminated by industrial activities, can generate a new type of biomass. This biomass will become an innovative material for catalytic chemistry. Two model cases will be compared: the restoration of Prony mining site (Province Sud, in New Caledonia) and the treatment of effluents from pyrite quarrying. Taking advantage of the bioconcentration capacities of the plants used on both sites, the metal-enriched biomass will be used for the preparation of a new generation of ecocatalysts: Eco-Mn-Fe. This will lead to the development of new green oxidative catalysts. They will be used for the synthesis of co-monomers, designed to the preparation of biodegradable polymers. To conclude, this thesis will contribute to set up the materials for a new catalytic chemistry, based on recycling and valorization of trace metallic elements, as iron and manganese. These catalysts will contribute to replace prohibited reagents by REACH regulations.