Donnons un sens à l'innovation

  • Chaire Chimie et Procédés Verts

    La Chaire « Chimie et Procédés Verts » (2017–2019) a été conçue pour con­cevoir et opti­miser des méthodolo­gies nou­velles et effi­caces en chimie pour la trans­for­ma­tion de matéri­aux ou de déchets biologiques dans le but de val­oris­er ces com­posés au niveau industriel. 

    Les principes fon­da­men­taux sont le développe­ment de nou­veaux procédés et tech­nolo­gies inno­vants respec­tant les principes de la chimie verte: 

    • Opti­mi­sa­tion de la con­som­ma­tion énergétique, 
    • Lim­i­ta­tion de l’u­til­i­sa­tion des solvants, 
    • Cou­plage des étapes suc­ces­sives du procédé amélio­rant l’efficacité, 
    • La con­ver­sion et la sélectivité. 

    Cela est réal­isé en util­isant divers­es méthodolo­gies telles que la chimie de l’eau, les microréac­teurs, les micro-ondes, la son­i­ca­tion, les trans­for­ma­tions chim­iques en flux con­tinu, etc. 

    L’ac­cent est égale­ment mis sur l’u­til­i­sa­tion de nanomatéri­aux pour les trans­for­ma­tions et la val­ori­sa­tion de la biomasse.

    Le pro­gramme sci­en­tifique de la chaire « Chimie et procédés verts » s’est con­stru­it autour de qua­tre grandes thé­ma­tiques qui sont pour la plu­part étroite­ment liées : la catal­yse, la val­ori­sa­tion de la bio­masse, le développe­ment de bio-matéri­aux et le développe­ment de cap­teurs.

    Ces pro­jets sont tous inscrits dans un domaine général : chimie et génie des procédés durables, et se pour­suiv­ent désor­mais dans le cadre de col­lab­o­ra­tions au sein de TIMR et avec des parte­nar­i­ats aux niveaux région­al, nation­al et inter­na­tion­al, en con­ti­nu­ité des activ­ités dévelop­pées dans le cadre de la Chaire. 

    La pre­mière thé­ma­tique, catal­yse, a pour but de dévelop­per de nou­veaux procédés éco-com­pat­i­bles, tels que la catal­yse dans l’eau, per­me­t­tant d’éliminer les solvants organiques ou bien l’intensification des procédés cat­aly­tiques par flux con­tinu. Ce tra­vail implique plusieurs enseignants chercheurs du lab­o­ra­toire (équipe EPICE, équipe OCAT, équipe IMiD) et est réal­isé au tra­vers de col­lab­o­ra­tion nationale (Uni­ver­sité Paris 13, Uni­ver­sité Paris Descartes, Insti­tut de Chimie des Sub­stances Naturelles) et inter­na­tionale (New York Uni­ver­si­ty of Abu Dhabi, UNSW Sydney).

    La sec­onde thé­ma­tique est cen­trée sur la val­ori­sa­tion de molécules plate­formes issues de la bio­masse que sont les dérivés furaniques issus des sucres en C5 et C6 obtenus à par­tir de la bio­masse lig­no­cel­lu­losique. Cette thé­ma­tique est en forte inter­ac­tion avec la pre­mière, puisque des travaux en flux con­tinu pour l’intensification des procédés cat­aly­tiques dévelop­pés sont pour­suiv­is avec l’évaluation des nanocatal­y­seurs dévelop­pés précédem­ment. Cette thé­ma­tique implique l’équipe OCAT et est réal­isé au tra­vers de col­lab­o­ra­tion nationale (chaire AgroParis­Tech, UCCS Lille) et inter­na­tionale (Lebanese University).

    La troisième thé­ma­tique con­cerne la mise en forme de bio­matéri­aux issus de la bio­masse. Deux approches sont con­sid­érées. La pre­mière implique des enseignants chercheurs de l’équipe IMiD dans le cadre d’une col­lab­o­ra­tion avec l’Indonésie (Uni­ver­si­tas sul­tan Ageng Tir­tayasa) pour le développe­ment de films plas­tiques ali­men­taires à par­tir de nanochi­tosan et nanocel­lu­lose obtenus à par­tir de la trans­for­ma­tion de résidus agri­coles et de la pêche. La sec­onde approche implique une col­lab­o­ra­tion avec le lab­o­ra­toire BMBI et le lab­o­ra­toire de Réac­tiv­ité de Sur­face (Sor­bonne Uni­ver­sité) et un parte­nar­i­at avec les Etats-Unis (Tufts Uni­ver­si­ty). Ce tra­vail con­siste en la fab­ri­ca­tion de matéri­aux nanos­truc­turés à base de soie et de nanopar­tic­ules inor­ganiques pour des appli­ca­tions bio­médi­cales et en dépol­lu­tion. Dans ces deux pro­jets nous nous intéres­sons à l’influence des procédés de for­mu­la­tions des dif­férents con­sti­tu­ants sur les pro­priétés des nano-bio­matéri­aux obtenus.

    La qua­trième thé­ma­tique s’inscrit pleine­ment en génie des procédés et con­cerne le développe­ment de cap­teurs pour des mesures en ligne dans des réac­teurs. Il porte sur une méth­ode de mesure orig­i­nale de dis­tri­b­u­tion de temps de séjour dans des « réac­teurs solides divisés » (lits flu­idis­és, silos, réac­teurs cat­aly­tiques hétérogènes). Ce tra­vail impli­quant les chercheurs de l’équipe est en col­lab­o­ra­tion avec une entre­prise spé­cial­isée dans le développe­ment de capteurs. 

    La Chaire d’Ex­cel­lence Chimie et Procédés Verts a reçu le sou­tien de la Région Hauts-de-France et du FEDER

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