Propriétés électrorhéologiques et applications d'un matériau à base de nanoparticules de dioxyde de titane (original) (raw)
Membrane photocatalytique à base de dioxyde de titane
2011
L’étude présentée porte sur le développement d’une méthode simple et robuste de préparation de membranes d’ultrafiltration en dioxyde de titane à partir d’un sol commercial de TiO2 anatase déposé sur différents types de supports céramiques poreux, sous forme de disques ou de tubes. Les performances de ces membranes en terme de séparation sont évaluées par des mesures de perméabilité à l’eau pure et par la détermination de leur seuil de coupure. L’évaluation des propriétés photocatalytiques est réalisée par des mesures de photodégradation du bleu de méthylène (colorant organique de référence) et du phénol (polluant organique de l’eau). Après des tests préliminaires sur poudres équivalentes, des mesures sont effectuées sur des membranes positionnées dans une cellule de diffusion. Ceci permet d’estimer la quantité de polluant dégradable par unité de temps et par unité d’aire de la surface membranaire. Ces analyses, complétées de caractérisations structurales et microstructurales par di...
Propriétés électroniques de tubules et d'échantillons contenant des nanotubules carbonés
1996
Nous presentons dans ce memoire une etude theorique concernant l'influence de certaines deformations elastiques sur les proprietes electroniques de nanotubules carbones. Nous avons tout d'abord cherche a modeliser le role de la courbure induite par la deformation d'un plan de graphene pour former un tubule. Pour cela, nous avons etudie la modification des parametres de transfert qu'entraine une deformation cylindrique dans l'approximation des liaisons fortes. Nous proposons un potentiel de perturbation qui integre le couplage entre le defaut d'alignement des orbitales qui composent les liaisons et les integrales de transfert entre les orbitales de deux atomes de carbone plus proches voisins dans le plan de graphene. En utilisant le modele precedent et les conditions de periodicite a la circonference du cylindre nous avons etudie, par la methode des fonctions de green, la densite des etats electroniques des nanotubules zigzag et armchair. Nous avons en particu...
Propriétés électriques du polyéthylène téréphtalate en couche "mince"par la méthode de DPS
2018
Ce travail a porte sur l’analyse de l’ecoulement d’ions negatifs deposes en surface sur des plaques de polyethylene-terephtalate (PET) d’epaisseur 100 μm et 1 mm. Nous utilisons un dispositif muni d’une enceinte climatique permettant le controle et la regulation de la temperature et de l’humidite relative et d’un systeme de commande et de mesure pilote par ordinateur. Les resultats nous ont permis de montrer l’importance et le role de la temperature et de la tension initiale de depot dans l’evolution du processus d’ecoulement de charges a la surface du PET.L'objectif de ce travail est de demontrer l'efficacite de la methodologie experimentale pour evaluer les effets de ces facteurs. Cette investigation a montre que le declin du potentiel de surface est fortement conditionne par la temperature et la densite de charge initialement fixee sur le materiau. Le processus de polarisation dans le volume du materiau semble etre l'hypothese la plus probable pour expliquer l’evoluti...
2017
En 2004, plusieurs experts reunis par la Commission Europeenne estimaient par consensus que les risques potentiels des nanomateriaux manufactures ne pouvaient etre predits ou derives des proprietes connues de la meme matiere sous une forme plus grossiere. Selon leur estimation, fabriquer un nanomateriau revenait a creer un nouvel agent chimique different de l’agent chimique originel et un numero d’identification specifique (CAS) etait necessaire. La mise en œuvre d’une telle decision aurait permis d’initier des mesures incluant la determination de valeurs limites d’exposition professionnelle (VLEP). En 2005, l’INRS avait egalement rapporte la necessite de reevaluer les VLEP des poussieres totales et alveolaires, estimant qu’une reflexion relative aux particules ultrafines devrait par ailleurs etre entreprise, en raison de leurs proprietes toxicologiques particulieres. Depuis, en France du moins, aucune valeur limite d’exposition professionnelle relative aux nanomateriaux manufacture...
Applications des électrodes volumiques à divers problèmes électrochimiques
CHIMIA, 1992
The specific surface area of several porous electrodes has been determined by an electrochemical method, which yields similar results as the pressure drop method. Modified reticulated vitreous C has been applied to the electrochemical reduction of O2 to H2O2. Detoxification of waste water containing cyanid or Ni at low concentration is described.
Surface Technology, 1980
Nous avons étudié la vitesse d'usure d'électrodes de dioxyde de ruthénium sur titane, soumises à un dégagement d'oxygène, en fonction des paramètres de préparation de ces électrodes (température et durée de pyrolse, épaisseur de la couche d'oxyde, addition de dioxyde de titane au dioxyde de ruthénium) et des paramètres d'électrolyse (densité de courant, pH et température de la solution).Nous avons essayé d'établir une corrélation entre les résultats de notre test d'usure accéléré et ceux tirés d'essais en pilote de type industriel (synthèse des chlorates).Des considérations sur le pH interfacial et la porosité de ces matériaux nous ont amenés à proposer un modèle descriptif de ce phénomène d'usure: dissolution et désagrégation de la couche d'oxyde.We studied the rate of consumption of ruthenium-dioxide-coated titanium electrodes during oxygen evolution as a function of the conditions of electrode preparation (the temperature and duration of pyrolysis, the oxide layer thickness and the amount of titanium dioxide added to the ruthenium dioxide) and of the conditions of electrolysis (current density, pH and solution temperature).We tried to correlate the results of our accelerated wear test with those from industrial experiments (chlorate synthesis).Consideration of the interfacial pH and porosity of the materials led us to propose a descriptive model of the aging phenomenon that involves dissolution and disaggregation of the oxide layer.
Fabrication et caractérisation électrique de résistances à base de nanofils de silicium
HAL (Le Centre pour la Communication Scientifique Directe), 2011
RESUME : Cet article présente des travaux pratiques sur la réalisation et la caractérisation électrique de résistances fabriquées à partir de nanofils de silicium polycristallin synthétisés à partir d'outils lithographiques conventionnels de la technologie silicium. Les résistances sont fabriquées en salle blanche puis caractérisées électriquement par mesures I-V.
Synthèse électrochimique de nanofils de Bi2Te3 dans des matrices poreuses en polycarbonate
Http Www Theses Fr, 2011
Ecole doctorale SESAMES (Synthèses, Expériences, Simulations, Applications: de la Molécule aux Edifices Supramoléculaires) REMERCIEMENTS Le travail a été réalisé au laboratoire d'Electrochimie des Matériaux, à l'Université Paul Verlaine-Metz (UPV-M), équipe 208 de l'Institut Jean Lamour (UMR CNRS 7198). Je tiens à exprimer toute ma gratitude à Mme Clotilde Boulanger (Professeur, UPV-M) et à Mr Nicolas Stein (Maître de Conférences, UPV-M), responsables scientifiques de cette étude, qui m'ont accueilli au sein de leur équipe et assuré le bon déroulement du projet. Qu'ils soient assurés de ma profonde reconnaissance pour ces riches années d'études, de discussions, d'expérimentations et de persévérance. Je suis très reconnaissant à Mr Nouari Chaoui (Professeur, UPV-M), qui m'a fait l'honneur de présider le jury de cette thèse. Qu'il soit également remercié pour sa gentillesse et pour son accueil lors d'une étude réalisé à son laboratoire (Laboratoire de Spectrométrie de Masse et Chimie Laser). J'exprime ma gratitude à Mr Daniel Bourgault (Chargé de Recherche, Institut NEEL, Grenoble), qui a accepté de consacrer de son temps pour examiner ce mémoire. Qu'il reçoive toute ma reconnaissance aussi bien pour sa participation au jury que pour sa contribution dans la détermination de propriétés thermoélectriques.
Http Www Theses Fr, 2012
Mes premières pensées se portent tout d'abord vers mes parents, ma famille et ma soeur qui, de par leur confiance, leurs conseils et leur soutien m'ont permis de concrétiser mon projet professionnel. Je ne vous serai jamais assez reconnaissant. Mes remerciements vont ensuite à Pascal Mailley et Franck Omnes, respectivement directeur et co-directeur de ma thèse pour avoir cru en moi en m'offrant l'opportunité de piloter ce projet scientifique. Pascal, merci pour ton enthousiasme, ton dynamisme, ta spontanéité et ta franchise ; ta vaste culture scientifique et ta force de proposition ont toujours été des atouts de poids lors de nos différentes réflexions scientifiques. Franck, je te suis également extrêmement reconnaissant pour ton calme, ta pondération, ta disponibilité, ainsi que pour avoir partagé ta grande expérience des matériaux et des plasmas. Pour toutes ces raisons et encore bien d'autres, vous avez fait de ces trois années une expérience captivante, passionnante et inoubliable ; je vous en serai à jamais reconnaissant. Je tiens également à adresser ma reconnaissance à Thierry Livache, directeur de l'équipe du CREAB et Etienne Gheeraert, directeur de l'équipe SC2G, pour m'avoir accueilli dans leur équipe de recherche. Je remercie Loic Leroy pour les diverses discussions relatives, entre autre, aux expériences d'impédance, Yanxia Hou-Broutin pour son avoir partagé son expertise des nanoparticules, Thierry Livache pour la précision de ses analyses dans le cadres des études biochimiques. J'ai une pensée particulière pour André Roget et toute l'aide qu'il m'a apporté en chimie organique et synthèse ainsi qu'à Martial Billon pour ses conseils en électrochimie, je leurs transmet à tous les deux toute ma gratitude. J'adresse également de sincères remerciements à Etienne Bustaret qui malgré un emploi du temps très chargé à toujours su mettre à disposition son insondable connaissance scientifique et expérimentale. J'adresse toute ma reconnaissance à un des plus grands spécialistes du RAMAN qui puisse exister : Michel Mermoux. Merci pour les expériences Raman réalisées sur le matériau composite ainsi que ses analyses pointues des spectres. Je tenais également à remercier Julien Pernot, Yoann Roupioz, Renaud Demadrille, Valerie reita, Névine Rochat, David Eon, Roberto Calemczuk et tous les membres permanents que j'ai pu côtoyer durant ces trois ans pour leurs conseils et leur aide. Je remercie l'ensemble des personnes avec lesquelles j'ai été amené à collaborer, je pense en particulier à Philippe Bergonzo qui m'a accueilli à plusieurs reprises dans son équipe du LCD au CEA Saclay ; à Jean-Charles Arnault pour les études XPS, au combien précieuses, que nous avons mené ensemble, pour son expertise et pour ses analyses pointues des spectres XPS. Je remercie également Liviu Nicu pour m'avoir reçu au sein de son équipe du NBA au LAAS. I also would like to thank particularly Patrick Lemoine to have welcomed me in the NCRG group of the NIBEC at the University of Ulster. He teaches me the LFM skills and tricks I needed for my study. My Acknowledgment also goes to Jose Garrido for his hearty welcome in the WSI at the University of Munich, he shared all his expertise and knowledge of the FETs, without these experiments we weren't be able to figure out the mechanism of the grafting method detail in this thesis. I also greet Moritz Hauf and Roberta Caterino for the time they devoted to me during my stay. Un grand merci à Sébastien Dumenil pour la gestion des stocks et commandes, la préparation des solutions communes, ses conseils et l'aide qu'il apporte au quotidien à toutes les personnes du laboratoire ; à Pierre Giroux pour les travaux de maintenance des bâtis qui m'ont permis de travailler dans les meilleures conditions possibles. Merci également à Yann Kervella, David Jegouso, Bruno Fernandez pour le temps qu'ils m'ont consacré à l'occasion de formations et de discussions. Une pensée particulière à Augustine Alessio qui a toujours su gérer efficacement les différents problèmes administratifs rencontrés pendant ma thèse. Je tiens à saluer et à exprimer toute ma reconnaissance à deux personnes en particulier : Charles Agnes et Clément Hebert. Charles, je te remercie pour tous les travaux que nous avons réalisés ensemble, pour les nombreuses discussions que nous avons eu et sans lesquelles il m'aurait été impossible d'obtenir une grande partie des résultats présentés dans ce manuscrit. Je remercie Clément avec qui j'ai partagé la plus grande partie de mon temps passé au CNRS dans le cadre d'une étroite collaboration associée à la conception d'un matériau composite. Une grande partie des résultats présentés dans la deuxième partie de ma thèse sont issues d'expériences et de réflexions communes, sans cette coopération il aurait été impossible d'obtenir un tel avancement des travaux en si peu de temps. Pour toutes ces raisons je vous remercie encore. J'adresse une pensée particulière à Radek et Sihem pour toute l'aide et les conseils que vous m'avez apporté concernant le couplage, la purification des protéines mais également pour toutes les discussions concernant l'aspect 'biologie' de ma thèse. Merci à Amel Bendali de l'institut de la vision pour les expériences d'Immunopanning qu'elle a réalisée et à Serge Picot pour m'avoir autorisé à utiliser les résultats dans ma thèse. Je veux également saluer et remercier tous les stagiaires, thésards et post-docs que j'ai eu l'occasion de côtoyer durant ma thèse :
2015
Cette these presente la mise au point d’un protocole de fonctionnalisation des surfaces d’oxyde d’indium dope a l’etain (ITO) planes et tridimensionnelles par des sondes redox organophosphorees (ferrocene et cofacteur enzymatique). Ce protocole de fonctionnalisation sous conditions douces a permis de caracteriser et etudier la stabilite de monocouches en milieu aqueux par differentes techniques spectroscopiques. Ce protocole a ete etendu a des surfaces d’ITO poreuses nanostructurees. Les avantages de ces surfaces tridimensionnelles d’ITO sont (i) une grande surface conductrice, permettant l’adsorption d’une large quantite de molecules redox, et (ii) une bonne transparence optique permettant leur caracterisation simultanee par electrochimie et spectroscopie d’absorption UV visible. L’utilisation de ces electrodes mesoporeuses permet alors des etudes spectroelectrochimiques en temps reel. Cette technique resolue en temps peut etre puissante pour la determination d’intermediaire reacti...
Matériaux & Techniques, 2010
le comportement électrochimique des alliages métalliques biomédicaux, notamment dans le domaine des implants orthopédiques, pose encore de nombreuses questions. Ce travail propose d'étudier l'alliage de titane Ti-6Al-4V dans différents milieux physiologiques : solution de Ringer, solution à base d'un tampon phosphates (PBS), solution PBS avec de l'albumine, solution PBS avec du sérum bovin et une solution PBS avec du sérum bovin et un antioxydant (azoture de sodium). De plus, une solution d'eau ultra-pure servira de référence. La reproductibilité des tests a été étudiée. Les représentations temps-fréquence des modules ont mis en évidence que l'eau désionisée est la solution qui présente le caractère le plus protecteur pour le Ti-6Al-4V. Cet alliage de titane est le moins protégé dans la solution de PBS contenant de l'albumine. Cette représentation permet de mettre en évidence des signatures graphiques, différence entre les moyennes des modules dans les solutions étudiées et la moyenne des modules dans la solution de référence, d'adsorption des espèces inorganiques et organiques.
2014
Le tantale est un metal a utilisation strategique notamment dansle domaine de l'electronique et des implants biomedicaux,domaines qui requierent la realisation de depots de tantale encouches minces. L’objectif de cette these est de deposer par voieelectrochimique et a temperature ambiante du tantale metalliquea partir d'un sel de tantale solubilise dans un electrolyte liquideionique qui possede a la fois les proprietes d’un solvant et d’unelectrolyte. Ils ont une fenetre electrochimique large qui les rendprometteurs pour l’electrodeposition des materiaux refractairescomme le tantale. Nous avons etablis au cours de cette these denouvelles connaissances sur les proprietes physico-chimiques etde transport de l’electrolyte forme du sel de tantale TaF5 et duliquide ionique [BMPyr][TFSI]. Ces etudes correlees a desanalyses electrochimiques et des analyses de la morphologie etde la composition elementaire du depot ont conduit a proposerun mecanisme de reduction du sel de tantale pe...
2006
Les recherches effectuees dans cette these concernent les composants electroniques mineraux, organiques et les systemes photovoltaiques. Concernant les semiconducteurs mineraux, nous avons modelise les proprietes de conduction des structures metal/oxyde/semiconducteur (MOS) fortement integrees en absence et en presence des charges. Nous avons propose une methodologie permettant de caracteriser le vieillissement des structures MOS sous injection du courant de type Fowler Nordheim (FN). Ensuite, nous avons etudie les diodes Schottky en polymeres de type metal/polymere/metal. Nous avons conclu que: Le mecanisme de transfert des charges, a travers l'interface metal/polymere, est attribue a l'effet thermoionique et pourrait etre affecte par l'abaissement de la barriere de potentiel a l'interface metal/polymere. Dans le domaine de l'energie photovoltaique, nous avons concu et modelise un systeme photovoltaique de moyenne puissance (100W). Nous avons montre que l'ad...
Nanoparticules métalliques et rayonnements ionisants : synthèse et applications
2021
La radiolyse est une puissante méthode de synthèse des nanoparticules métalliques en solution ou dans des milieux hétérogènes permettant un contrôle de la taille et de la forme. La présence de ligands, polymères ou supports utilisés pour stabiliser les nanoparticules joue un rôle important pour les applications potentielles en biologie, médecine, catalyse, photocatalyse, énergie…