Donnons un sens à l'innovation

  • Organic chemistry and alternative technologies (OCAT)

    L’équipe OCAT se dis­tingue par sa thé­ma­tique « Chimie organique appliquée aux molécules biosour­cées via l’utilisation de tech­niques alternatives ». 

    Présen­ta­tion

    Présentation

    Con­sti­tuée de chimistes organi­ciens ou chimistes des matéri­aux, l’équipe OCAT cible ses recherch­es sur la chimie per­me­t­tant de dimin­uer les impacts envi­ron­nemen­taux (chimie durable), la fab­ri­ca­tion à par­tir de ressources naturelles de briques chim­iques élé­men­taires pour les indus­triesl’adaptation des voies chim­iques pour utilis­er des procédés économes en énergie et en matière, et l’utilisation de tech­niques inno­vantes propres.

    Les com­pé­tences de l’équipe OCAT se situent à l’interface entre la chimie et dif­férentes dis­ci­plines : génie des procédés, génie biologique, énergé­tique, matéri­aux… Elles con­sis­tent entre autres en l’utilisation de tech­niques inno­vantes telles que l’utilisation des microon­des, des ultra­sons ou ultra­vi­o­lets par exem­ple, ain­si que l’utilisation du flux continu.

    Axes de recherche

    Axes de recherche

    Les activ­ités de recherche se regroupent en plusieurs axes :

    1. La catal­yse et val­ori­sa­tion de la bio­masse. Un des douze principes de chimie verte con­cerne les procédés cat­aly­tiques. Notre équipe tra­vaille à ren­dre ces catal­y­seurs plus verts. Cet axe se situe à l’interface avec le génie chimique. 
    2. L’énergie. Util­isée par l’équipe comme moteur réac­tion­nel par l’utilisation directe de l’électron, ou à visée domes­tique pour la for­ma­tion de pan­neaux solaires du futur. 
    3. La chimie pour le vivant regroupant les matéri­aux intel­li­gents, ou le développe­ment de méthodolo­gie pour la syn­thèse d’éliciteurs, ou encore le pré­traite­ment de sub­strats lig­no­cel­lu­losiques pour la méthani­sa­tion. L’interface de cet axe se situe avec la biolo­gie, qu’elle soit en san­té humaine ou végétale.
    4. Le flux continu. Cet axe est trans­ver­sal des trois pre­miers, avec néan­moins ses con­traintes pro­pres d’écoulement et d’énergie. Par exem­ple, l’utilisation de l’impression 3D per­met de réalis­er des réac­teurs de flux con­tinu, pour le développe­ment et l’optimisation de microréac­teurs en catalyse.
    Équipements

    Équipements

    • Microon­des (Monowave Anton Paar)
    • Ultra­sons en batch 
    • Ultra­sons par sonde (Ther­mofish­er)
    • Chro­matogra­phie flash 
    • Fibre optique d’irradiation UV (lampe à vapeurs de mer­cure, 500W)
    • Spec­tropho­tomètre UV avec fibre optique
    • Équipements con­ven­tion­nels de lab­o­ra­toire de chimie organique
    • Appareils de flux con­tinu (Thales Nano® H‑Cube Pro™ et Corn­ing® Advanced-Flow™) 
    Pro­jets

    Projets

    Les pro­jets actuelle­ment en cours reflè­tent les qua­tre axes prin­ci­paux de l’équipe. En voici quelques exemples : 

    Con­cer­nant les matéri­aux intel­li­gents, une thèse est actuelle­ment en cours afin de com­pren­dre l’apport des pho­tochromes tels que les azoben­zènes sur le pou­voir bio­cide des molécules testées.

    Une autre thèse con­cerne la pré­pa­ra­tion de nou­veaux matéri­aux hybrides comme struc­tures 3D pour l’ingénierie tis­su­laire et la tox­i­colo­gie expérimentale.

    Le flux con­tinu est égale­ment étudié à tra­vers une thèse en impres­sion 3D, chimie de flux et sim­u­la­tion mul­ti­physique appliquées au développe­ment et à l’optimisation de microréacteurs.

    Un autre pro­jet a pour objec­tif de dévelop­per des méth­odes de pré­traite­ment fongiques et chim­iques simul­tanées ou suc­ces­sives visant à amélior­er les ren­de­ments de méthani­sa­tion de sub­strats lignocellulosiques.

    La Région Hauts de France sou­tient égale­ment deux pro­jets en cours : le pre­mier en col­lab­o­ra­tion avec le Liban con­siste à dévelop­per de nou­velles voies d’accès à des pro­duits biosour­cés issus de l’oxydation de molécules plate­formes furaniques ; la sec­onde co-financée par Yncréa Hauts de France a pour but la syn­thèse et le développe­ment de nou­veaux élici­teurs du colza et du blé notamment.

    Les thé­ma­tiques catal­yse et énergie ont égale­ment reçu l’appui de la SFR Con­dorcet par deux pro­jets. La pre­mière traite du développe­ment et l’utilisation de nou­veaux catal­y­seurs sup­port­és sur des polymères naturels issus de la bio­masse renou­ve­lable (cel­lu­lose, lig­nine et bois). La sec­onde con­cerne les matéri­aux trans­porteurs de trous bio-sour­cés pour les cel­lules solaires à Pérovskite.

    Parte­naires

    Partenaires

    Parte­naires insti­tu­tion­nels français

    • uni­ver­sité de Lorraine
    • uni­ver­sité Picardie Jules Verne
    • uni­ver­sité de Lille
    • Yncréa Hauts de France
    • uni­ver­sité de Reims

    Parte­naires insti­tu­tion­nels étrangers

    • uni­ver­sité Québec Trois Rivières
    • Gem­bloux Agro-Bio Tech
    • uni­ver­sité Libanaise
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