Matériaux innovants pour la capture et la détection des COVs et de l'humidité dans l'air intérieur
Auteur / Autrice : | Patrick Pires conti | |
Direction : | Sabine Devautour, Guillaume Maurin | |
Type : | Projet de thèse | |
Discipline(s) : | Chimie Séparative, Matériaux et Procédés | |
Date : | Inscription en doctorat le | Soutenance le 18/12/2023 |
Etablissement(s) : | Université de Montpellier (2022-....) | |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Sciences Chimiques (Montpellier ; 2015-....) | |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : ICGM - Institut Charles Gerhardt de Montpellier | |
Equipe de recherche : D3 - Matériaux Poreux et Hybrides | ||
Jury : | Président / Présidente : Ania Conchi o. | |
Examinateurs / Examinatrices : Sabine Devautour, Stéphanie ROUALDèS, Georges Mouchaham, Guillaume Maurin, Jean Daou | ||
Rapporteurs / Rapporteuses : Ania Conchi o., Jean Daou |
Mots clés
Résumé
Alors que nous passons une grande partie de notre vie dans les espaces clos, la qualité de l'air intérieur (QAI) est devenue une préoccupation majeure de santé publique. En effet, de nombreux troubles de santé surgissent suite à une exposition aux polluants de l'air intérieur mais aussi à des niveaux d'humidité insatisfaisants. Pour maintenir une bonne QAI, les processus basés sur la physisorption apparaissent comme une solution viable. Ils peuvent être utilisés soit pour capter les polluants volatils soit pour détecter des molécules indésirables. L'objectif de cette thèse a été d'évaluer l'efficacité dune série de matériaux poreux hybrides de type MOFs pour la capture et la détection de traces de a-pinène, un contaminant de l'air intérieur représentatif de la famille des terpènes, ainsi que pour la surveillance du taux d'humidité dans l'air intérieur. La sélection des meilleurs candidats a été réalisée en évaluant et en comparant divers indicateurs liés au processus de sorption, tels que de l'affinité entre le MOF et le polluant, les quantités adsorbées à faible concentration, la régénération du matériau, la réversibilité et la cinétique du processus de sorption. Le MIL-125(Ti)-NH2 s'est avéré très intéressant pour la capture de traces de a-pinène, tandis que le DUT-4(Al), MIL-100(Fe) et MIL-101(Cr) ont été incorporés à des capteurs piezoélectriques (Quartz Cristal Microbalance - QCM) ou électriques (Interdigitated Electrodes -IDE), et ont montré de bonnes performances pour la détection de a-pinène à l'état de traces ou de l'humidité dans l'air intérieur.