Thèse H/F sur « Outil prédictif lié à l’activité catalytique des métaux (OPERA) »

France
Publié il y a 2 mois
Organisation/Entreprise
IC2MP – Université de Poitiers
Département
Chimie
Domaine de recherche
Chimie » Catalyse hétérogène
Chimie » Chimie physique
Profil de chercheur
Chercheur de première étape (R1)
Pays
France
Date limite d’inscription
Type de contrat
Temporaire
Statut du travail
À temps plein
Date de début de l’offre
Le poste est-il financé par le programme-cadre de recherche de l’UE ?
Non financé par un programme de l’UE
L’emploi est-il lié au poste du personnel au sein d’une infrastructure de recherche ?
Non

Description de l’offre

Les catalyseurs métalliques sur support sont largement utilisés dans des domaines aussi variés que la synthèse chimique, les procédés environnementaux ou la production d’énergie. La connaissance du type et du nombre de sites actifs pour une taille et/ou une forme de particule métallique ainsi que l’aspect diffusionnel et énergétique des molécules réactives sont les points clés pour concevoir un catalyseur optimal pour une réaction donnée. La détermination de ces sites actifs nécessite généralement des calculs complexes et longs pour prédire les énergies d’interaction entre les réactifs et les atomes de surface.

A l’IC2MP, sur la base d’une approche géométrique des particules métalliques (cubiques, cuboctaédriques tronquées, octaédriques, …), un modèle mathématique a été développé et permet de connaître la quantité de sites actifs pour une réaction catalytique donnée en tant que fonction de la taille. Le modèle a également été validé avec des données de la littérature (expérimentale et théorique) et démontre sa précision dans la prédiction de la relation structure-activité des catalyseurs métalliques.

De plus, une technique expérimentale, la chromatographie gazeuse à flux inverse (RF-IGC), permet une approche innovante dans la détermination des paramètres de réaction et de diffusion. La caractérisation dynamique d’un solide (métal supporté) par rapport à des molécules sondes sous forme gazeuse est possible dans des conditions douces. Basée sur une mesure temporelle de la concentration des molécules sondes dans la phase gazeuse, cette technique permet entre autres d’obtenir des valeurs de coefficients de diffusion, de couverture surfacique et d’énergies d’adsorption.

Malgré ces avancées, l’estimation de la valeur énergétique par site catalytique avec le modèle géométrique issu d’expériences de chimisorption n’est pas encore mise en œuvre et la technique RF-IGC n’a pas encore démontré son potentiel en conditions réactives et à haute température (> 200 °C). Il apparaît alors évident de combiner ces approches de caractérisation des catalyseurs afin de répondre à ces questions fondamentales.

Afin d’obtenir des informations pertinentes, un catalyseur Pt/Al 2 O 3 commercial , dont les caractéristiques physico-chimiques et catalytiques sont connues, sert de référence et peut être facilement modifié. Les caractérisations et l’utilisation de réactions catalytiques modèles (déshydrogénation du propane) fourniront des informations sur les énergies d’adsorption (chimisorption H 2 / RF-IGC), la distribution et la concentration du site (chimisorption / RF-IGC). Ces dernières sont comparées aux données prédites par le modèle géométrique. S’il existe une corrélation, les énergies d’adsorption seront utilisées par l’approche géométrique pour modéliser l’activité catalytique et les courbes de thermodésorption. Cela constituera alors un outil prédictif de l’activité catalytique des métaux.

Exigences

Domaine de recherche
Chimie » Catalyse hétérogène
niveau d’éducation
Master ou équivalent
Domaine de recherche
Chimie » Chimie physique
niveau d’éducation
Master ou équivalent
Compétences/qualifications

Un Master ou équivalent dans l’un des domaines suivants est requis : physique chimique, catalyse hétérogène avec une compétence minimale en synthèse de catalyseurs sur support métallique.

Les compétences habituelles pour un doctorat : curiosité, autonomie, travail en équipe, persévérance.

Exigences particulières

La personne recrutée devra piloter un dispositif expérimental et utiliser des modèles mathématiques avec échange entre ces approches. Une bonne connaissance de la modélisation cinétique et géométrique sera un plus.

Langues
FRANÇAIS
Niveau
Excellent
Langues
ANGLAIS
Niveau
Bien
Domaine de recherche
Chimie » Catalyse hétérogèneChimie » Chimie physique
Années d’expérience en recherche
Aucun

Informations Complémentaires

Commentaires supplémentaires

Un CV détaillé doit être joint avec au moins deux références (susceptibles d’être contactées) ; une lettre de motivation d’une page ; une synthèse des activités réalisées lors du stage de Master 2 ; relevés de notes de Master 1 et 2 ou ceux obtenus en école d’ingénieur.

Site Web pour plus de détails sur le travail

Caractéristiques de l'emploi

Catégorie emploiDoctorat

Postuler en ligne

Check Also

Bourse de recherche postdoctorale Alfred Deakin 2025 en Australie

Bourse de recherche postdoctorale Alfred Deakin 2025 en Australie La bourse de recherche postdoctorale Alfred …

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *