Academic literature on the topic 'Modèle physicochimique'

La région de Settat a connu durant ces deux dernières décennies une croissance démographique importante et un essor économique majeur par l’implantation d’une zone industrielle. En plus, cette région est connue par son caractère agricole, surtout en cultures céréalières (grenier du Maroc). Cette croissance a été accompagnée par une augmentation des débits des effluents liquides urbains et industriels qui sont directement évacués dans l’oued Boumoussa considéré comme égout à ciel ouvert et qui ont induit une détérioration de la qualité de ces eaux. Tout cela a eu un impact sur l’aquifère de Settat du point de vue hydrodynamique et de qualité des eaux souterraines. Pour pallier à cette problématique, une étude pluridisciplinaire a été menée au moyen de l’analyse physicochimique et de l’analyse des isotopes stables de l’eau. Les études antérieures et les analyses présentées ici révèlent une pollution chimique des eaux de la nappe par les écoulements superficiels de l'oued Boumoussa. Les résultats montrent la présence d’un phénomène d’évaporation de l’eau souterraine ainsi que la présence d'un recyclage des eaux d’irrigation qui se mêlent à la recharge naturelle (précipitation) pour alimenter l'aquifère de Settat. Les résultats ont permis de proposer, sur la base des données physicochimiques et isotopiques, un modèle conceptuel de circulation des eaux au niveau de l’aquifère plioquaternaire de Settat pour une meilleure gestion de la ressource en eau.

Editorial board, Reading/scientific committee, Pages I-II. Authors guidelines, Pages III-IV. Editorial by Prof. Serigne Omar SARR (Editor-In-Chief), Page 2. Original papers Dermane et al. Antioxidant and antimicrobial activities of Momordica charantia L. leaves. Pages 03-08. Sekede et al. In vitro antioxidant, anti-inflammatory and ex vivo nephroprotective activities of Chenopodium ambrosioides. Pages 09-15. Ndiaye et al. Validation d’une méthode d’identification et de dosage de l’oxytetracycline dans des médicaments à usage vétérinaire par CLHP-DAD. Pages 16-21. Mbaye et al. Etude physicochimique de miels des régions du Sud du Sénégal (la Casamance). Pages 22-26. Dia et al. Etude de la qualité d’échantillons de lait en poudre vendus à Dakar (Sénégal) : recherche d’amidon et détermination des teneurs en matières grasses et minéraux. Pages 27-33. Sy et al. Formation professionnelle continue obligatoire des pharmaciens : enquête auprès des pharmaciens d’officine du Sénégal et proposition d’un modèle. Pages 40-47. Faye et al. Evaluation of mineral content and antioxidant activity of Detarium senegalense leaves extracts. Pages 48-54. Ndiaye et al. Accessibilité et qualité de l’eau dans la commune de Mboro (Sénégal) : étude exploratoire. Pages 55-64. Letter to the Editor Oliver et al. Bridging the gap: strengthening testing capabilities of national medicines quality control laboratories in West Africa. Pages 34-39.

Abstract Introduction. The natural plant resources are products with high added value, used in various fields for the manufacture of a wide variety of products. Objective. The purpose of this study was the physicochemical and chromatographic characterization of Ziziphus jujuba seeds vegetable oil, and the evaluation of their antioxidant and anti-inflammatory activity. Material and methods. Seeds oil extraction was done by soxhlet. Fatty acid content was determined by gas chromatography (GPC). Organoleptic and physicochemical characteristics were determined, and antioxidant activity was evalua-ted by diphenyl-picryl-hydrazyl (DPPH) test and -carotene bleaching. Anti-inflam-matory activity was essayed using carrageenan-induced plantar edema model in mice. Results. Extracted seeds oil had an extraction yield of 3.4%. GPC characterization sho-wed the presence of 12 fatty acids with a predominance of oleic acid (47.02%), and linoleic acid (37.40%). Physicochemical parameters of Ziziphus jujuba seeds oil showed an acidity of 2.05%, a saponification value of 198.17 mg KOH/mL, and refractive index of 1.471±0.00. This oil expressed a significant antiradical activity for the DPPH test, and low for that of β-carotene. In vivo study of edema induction in mice showed that oil had a maximum effective effect in inhibiting oedema (55.89±0.03%), at the first hour, compared to Diclofenac (19.88±0.12%), at the same hour. Conclusion. These results highlight the fatty acids richness of Ziziphus jujuba seeds oil with antioxidant and anti-inflammatory effects. These properties make it possible to predict its use in biotech-nology and cosmetology. [Introduction. Les ressources naturelles végétales sont des produits à forte valeur ajoutée, utilisés dans divers domaines pour la fabrication d’une large variété de produits. Objectif. Le présent travail a pour but la caractérisation physico-chimique et chromatographique de l’huile végétale des graines de Ziziphus jujuba Mill., et l’évaluation de leur activité antioxydante et anti-inflammatoire. Matériel et méthodes. L’huile des graines extraite par soxhlet est caractérisée sur le plan organoleptique et physicochimique. La teneur en acides gras est déterminée par une analyse chromato-graphique en phase gazeuse (CPG). L’activité antioxydante est évaluée par le test diphe-nyl-picryl-hydrazyl (DPPH) et le test de blanchiment. L’activité anti-inflammatoire est déterminée à l’aide du modèle de l’œdème plantaire induit chez la souris par la carra-génine. Résultats. L’huile présente un rendement d’extraction de 3,14%. La caracté-risation par la CPG montre la présence de 12 acides gras avec une prédominance de l’acide oléique (47,02%) et l’acide linoléique (37,40%). Les paramètres physico-chimi-ques ont montré une acidité de 2,05%, un indice de saponification de 198,17mg KOH/mL, un indice de réfraction de 1,471±0,00. L’huile végétale testée exprime une activité anti-radicalaire importante pour le test de DPPH et forte pour celui de β-carotène. L’induction d’œdème chez les souris a montré un effet efficace maximal de l’huile dans l’inhibition de l’œdème à la première heure, par rapport au Diclofénac à la même heure. Conclusion. Les résultats de cette étude font ressortir la richesse de l’huile des graines de Ziziphus jujuba en acides gras dotés d’un effet antioxydant et anti-inflammatoire. Ces propriétés permettent de prévoir son utilisation en biotechnologie et en cosmétologie.]

Dans cette revue nous avons synthétisé les données obtenues dans notre équipe et celles de la bibliographie afin de contribuer à une meilleure connaissance de l’écologie des communautés bactériennes et archées des fermenteurs digestifs des mammifères herbivores. L’analyse a porté sur la comparaison des deux principales stratégies digestives rencontrées chez les mammifères herbivores actuels : un fermenteur en position proximale, le rumen, et un fermenteur en position distale, le caecum. Parmi les espèces d’intérêt agronomique, la vache et le lapin on été choisis comme animaux modèles. Après avoir rappelé les caractéristiques anatomiques et physicochimiques de ces fermenteurs digestifs, nous avons analysé les spécificités de leurs communautés procaryotiques liées à l’hôte, la variabilité individuelle, la structuration spatiale (inter- et intra- fermenteurs digestifs) et la dynamique temporelle (journalière et hebdomadaire) avec ou sans perturbation nutritionnelle induite.

L’accumulation et la toxicité (aigüe) des métaux dissous chez plusieurs organismes aquatiques peuvent être prédites adéquatement à l’aide du modèle du ligand biotique (MLB), même si quelques exceptions existent. Lors d’expositions chroniques aux métaux, des interactions physiologiques complexes entre les organismes et les métaux essentiels et non essentiels modulent le taux de transport des métaux et leur toxicité. La présente revue de littérature aborde les récentes avancées en chimie de l’environnement, en biologie moléculaire et en physiologie cellulaire touchant aux mécanismes de régulation du transport membranaire des métaux essentiels chez le phytoplancton eucaryote et leurs impacts sur l’accumulation et la toxicité d’un métal habituellement non essentiel, le cadmium. Cette revue évalue finalement la possibilité d’inclure des éléments de physiologie algale dans la présente version du MLB afin d’améliorer le potentiel de ce modèle à prédire l’accumulation et la toxicité des métaux pour des expositions chroniques. Les résultats disponibles dans la littérature suggèrent que l’inclusion des rétroactions négatives et positives des métaux sur les paramètres cinétiques (Vmax : vitesse maximale de transport transmembranaire; KM : affinité des transporteurs pour le métal) des multiples systèmes de transport membranaire des métaux a le potentiel d’améliorer les prédictions de l’accumulation et de la toxicité des métaux à long terme chez le phytoplancton. Le développement d’un MLB capable de prédire adéquatement la toxicité chronique des métaux dans des conditions physicochimiques variables représentatives de celles retrouvées en milieu naturel bénéficiera des avancées récentes et futures en toxicologie, biologie et chimie de l’environnement. Ces connaissances pourraient permettre à long terme d’atteindre l’objectif ambitieux d’un MLB capable de réaliser des prédictions fiables à l’intérieur de milieux naturels complexes de différentes compositions chimiques.

Le kaolin purifié et traité par HCl 0,4 M, a été utilisé comme adsorbant pour éliminer le manganèse contenu dans les eaux de rejets. La caractérisation physicochimique a montré que le kaolin de Guelma est constitué en majorité de silice et d’alumine. Sa surface spécifique mesurée est plus importante pour un kaolin purifié et activé. Le processus envisagé en régime statique, montre qu’un gramme de kaolin peut fixer selon le modèle de Langmuir première version, jusqu’à 38,23 mg de manganèse avec une cinétique de pseudo 1er ordre. Le temps de pseudo équilibre est de 20 minutes. Le rapport RL montre une bonne affinité du kaolin vis-à-vis à l’adsorbat. Le transport externe des ions métalliques considérés de la solution vers l’adsorbant semble une étape contrôlant la vitesse du processus globale. Cependant, le transport interne dans les pores n’est pas le seul mécanisme limitant de la cinétique de sorption. Les paramètres thermodynamiques montrent que cette adsorption est spontanée, exothermique et qu’aucun changement n’a été effectué au niveau de sa structure . L’énergie d’activation est de l’ordre de 27,79 kJ/mole.

Ce numéro hors-série est consacré aux travaux sur les maladies à prions des animaux de ferme, menés à l’Inra en collaboration avec de nombreux organismes nationaux et internationaux. Il aborde de nombreuses facettes de la recherche sur ces agents et les maladies qu’ils occasionnent, tant sur le modèle tremblante que sur l’Encéphalopathie Spongiforme Bovine (ESB) : biologie de l’agent pathogène et notion de souche de prion, pathogénie de la maladie et résistance génétique, voies de transmission et évolution dans les populations animales, lutte contre les EST. Le premier article présente l’ensemble des outils mis au point à l’Inra pour étudier les EST (laboratoire de génotypage à grande échelle) ainsi que les dispositifs expérimentaux qui y sont dédiés (domaine expérimental atteint de tremblante naturelle et différentes animaleries protégées). Ensuite, la notion de souche de prion est introduite, discutée, et les divers travaux en cours pour différencier les souches de prions sur une base biologique et biochimique sont présentés, de même que les études menées pour comprendre le déterminisme de cette diversité. Ces travaux ont aussi pour objectif l’amélioration des méthodes actuelles de typage en termes de rapidité et de fiabilité, notamment à travers le développement de souris transgéniques. Deux articles traitent des mécanismes par lesquels la protéine prion pathogène est introduite dans l’organisme, puis la façon dont elle diffuse dans les différents tissus et organes et exerce son pouvoir pathogène. L’un concerne la pathogénie de la tremblante, à partir des travaux entrepris sur le mouton : dans quels tissus diffuse la protéine prion pathogène, dans quels types de cellules et à quelle vitesse, et comment intervient le génotype de l’individu dans ce processus. L’autre porte sur les modèles cellulaires mis au point récemment, qui permettent la multiplication du prion ovin et servent à étudier les interactions entre la protéine prion pathogène et différents types de cellules de l’organisme, les gènes activés en cas d’infection, le rôle du polymorphisme de la protéine prion ovine dans la réplication du prion pathogène et l’identification de molécules ayant une activité antiprion. Les propriétés et le rôle physiologique de la protéine prion normale, ainsi que les raisons pour lesquelles la protéine prion normale est transformée en protéine prion pathogène, sont ensuite abordés à travers plusieurs études : approche physicochimique et structurale de la structure de la protéine prion, pour analyser les domaines de la protéine prion qui pourraient avoir un rôle clé dans la transconformation de la protéine normale en protéine pathogène, et pour comprendre la relation entre le polymorphisme génétique de cette protéine et l’état de résistance ou de sensibilité à la tremblante ; approche immunochimique grâce à des anticorps monoclonaux ayant des affinités particulières pour certaines régions de la protéine prion PrP, qui permettent l’étude de la capacité de la protéine normale à être convertie en protéine pathogène et le typage moléculaire des souches de prions ; analyse des voies de sécrétion et du rôle physiologique de la protéine prion cellulaire. L’influence du polymorphisme au locus Prnp sur la sensibilité des animaux aux EST est documentée, ainsi que les travaux en cours pour mettre en évidence d’autres gènes influençant la sensibilité des animaux aux EST, à partir de la cartographie du génome. Concernant l’épidémiologie des EST, un article présente les travaux sur les sources d’infection, les voies de transmission et la dynamique de la maladie dans les populations animales, en matière de tremblante et d’ESB. Les résultats relèvent d’expérimentations, d’études de terrain et de modélisation mathématique. Enfin, plusieurs articles sont consacrés à la lutte contre les EST, abordant plusieurs volets : développement de tests pour le diagnostic avant la mort et la distinction entre souches d’EST, travaux conduits depuis dix ans pour maîtriser voire éradiquer la tremblante dans la population ovine en jouant sur la résistance génétique des ovins aux EST, étude clinique conduite sur une molécule à visée thérapeutique et discussion sur la méthode de choix des molécules à expérimenter, pistes pour la destruction des farines animales à risque, grâce à l’utilisation de microorganismes ou la fabrication de biolubrifiants, additifs biocarburants et matériaux polymères.

Les propriétés et le rôle physiologique de la protéine prion sont encore mal connus, de même que la façon et les raisons pour lesquelles la protéine prion normale est transformée en protéine prion pathogène. Ces différentes questions sont importantes, à la fois pour comprendre les mécanismes moléculaires à l’origine des encéphalopathies spongiformes transmissibles et pour rechercher des possibilités de thérapie. C’est la raison pour laquelle divers types de travaux sont conduits sur ces questions, utilisant différentes approches. L’article de Lepage et al. est basé sur l’approche physicochimique de la structure de la protéine prion. L’objectif de ces travaux est de rechercher les domaines de la protéine prion qui pourraient avoir un rôle clé dans la transconformation de la protéine normale en protéine pathogène, tant pour induire que pour réguler ce processus. L’article de Moudjou et al. est basé sur une approche immunochimique. Des anticorps monoclonaux ont été mis au point, avec des affinités particulières pour certaines régions de la protéine prion PrP. Ainsi certains anticorps reconnaissent différentes formes glycosylées de la protéine et discriminent les allèles de la PrP associés à la susceptibilité des moutons à la tremblante. Ces réactifs offrent des perspectives dans plusieurs domaines, notamment dans l’étude du rôle de la glycosylation dans la capacité de la protéine prion à être convertie en protéine pathogène et dans l’analyse fine des profils glycotypiques de la protéine anormale, dans le cadre du typage moléculaire des souches de prions. Ces anticorps peuvent également être utilisés comme moyen de génotypage rapide des moutons. Enfin, l’article de Gatti et al. analyse le rôle physiologique de la protéine prion cellulaire. Des travaux ont été entrepris pour établir la présence et les voies de sécrétion de la protéine prion normale dans différents organes et tissus de l’organisme, ainsi que son rôle, en utilisant différents modèles animaux et cellulaires.

Le but de ce travail est l'analyse du rôle des assemblages moléculaires du fluide synovial dans le fonctionnement tribologique d'une articulation naturelle saine et prothésée. Pour cela un modèle ex vivo réaliste reproduisant les caractéristiques mécaniques et physicochimiques d'une articulation naturelle a été conçu et exploité. Ce modèle reconstitue aussi ex vivo les propriétés mécaniques et physico-chimiques des cartilages articulaires en utilisant un matériau polymérique de type hydrogel. Le modèle reconstitue aussi ex vivo les assemblages moléculaires du fluide synovial (multicouches lipidiques et vésicules du gel synovial) en utilisant des techniques de physique nanostructurale comme le dépôt lipidique par éclatement de vésicules et par la co-adsorption des micelles, la fabrication des liposomes et la microscopie de force atomique. L'évolution de ces assemblages moléculaires est visualisée in situ, au cours d'essais de frottement, par microscopie optique en fluorescence obtenue avec des marqueurs moléculaires. Les résultats expérimentaux corrélés avec un modèle numérique des multicouches lipidiques (dynamique moléculaire) permettent de localiser où et comment s'effectue le glissement dans les assemblages moléculaires de la synovie ce qui contribue à expliquer l'origine des valeurs de frottement mesurées. Par exemple, si le glissement se localise dans le gel synovial le coefficient de frottement est de 0. 15, alors qu'il n'est que de 0. 0015 lorsqu'il se localise dans les multicouches lipidiques. Sur le plan appliqué, d'autres résultats montrent que l'hydrogel, simulant le cartilage, favorise la formation et le maintien des multicouches lipidiques, ce qui n'est pas le cas de l'acier et le polyéthylène des implants. Cela permet d'expliquer les différences de comportement tribologique dans les deux cas. Enfin, la mise en évidence d'une interdépendance entre les propriétés mécaniques et les propriétés physicochimiques de l'hydrogel a été exploitée pour comprendre des phénomènes mécaniques (variation du module d'élasticité, usure,. . . ) liées à l'évolution des pathologies
The aim of this work is to analyse the role of the molecular assemblies of the synovial fluid in the tribological function of a healthy or prosthetic natural joint. For that, it was conceived and used a realistic ex vivo model capable of reproducing the mechanical and physiochemical characteristics of the natural joint. This model reconstitutes: the properties of articular cartilage using polymeric materials like hydrogels. The structures associated with synovial fluid (lipid multilayer and synovial gel vehicles) using nanostructural physics techniques as lipidic deposit by bursting of blisters and co adsorption of micelles, fabrication of liposomes and atomic force microscopy. The evolution of these molecular assemblies during friction tests is visualized in situ using fluorescence microscopy and fluorescents molecular markers. The experimental results correlated with a numerical model for the lipidic multilayer allow locating where and how carried out the velocity accommodation between the molecular assemblies of synovial fluid in order to explain the origins of the values obtained after friction force measurements. As an example, if the velocity accommodation is localized in the synovial gel, friction coefficient is 0. 15, whereas it is just 0. 0015 when the accommodation is localized between the lipidic multilayer. As for applications, others results showed that the hydrogel, used as articular cartilage model, favors the formation and preservation of lipidic multilayer, but this is not the case for the implants materials such as stainless steel and polyethylene

Cette etude a porte sur les cephalosporinases chez le genre serratia. Elles sont inductibles et presentent une grande heterogeneite dans leurs constantes cinetiques et leurs points isoelectriques. Dans un but prospectif, des variants resistants synthetisant une cephalosporinase constitutive ont ete obtenus chez differentes enterobacteries, apres exposition a un agent mutagene. La frequence de ces mutants est la plus elevee pour enterobacter cloacae et citrobacter freundii, aussi bien in vitro qu'in vivo. Ils entrainent une resistance plus ou moins importante a l'ensemble des beta-lactamines, a l'exception du mecillinam, de la nf-thienamycine et du cm 40874. La selection d'un mutant constitutif a haut niveau de serratia liquefaciens a permis de determiner les constantes cinetiques de toutes les beta-lactamines. Les antibiotiques non hydrolyses ont ete testes comme inhibiteurs. Le processus d'inactivation de la cephalosporinase par l'aztreonam et le latamoxef est caracteristique des inhibiteurs suicides. L'etude des inhibiteurs de penicillinases a montre que le sulbactam etait egalement un inhibiteur irreversible des cephalosporinases. Contrairement a l'acide clavulanique, il n'est pas inducteur de cephalosporinase et presente une fixation differente sur les proteines de liaison a la penicilline. Dans le cas des etudes immunologiques, seules les methodes de neutralisation de l'activite enzymatique presentent une haute specificite. L'obtention d'anticorps monoclonaux apporte un nouvel interet dans la comparaison phylogenique de beta-lactamases

Cette thèse avait pour objectif de développer de nouveaux systèmes d’extraction liquide-liquide compatibles avec le procédé Prayon pour la purification de l’acide phosphorique produit par voie humide. Une étude bibliographique complète des solvants d’extraction étudiés dans la littérature pour l’extraction liquide-liquide de l’acide phosphorique nous a permis d’identifier des candidats potentiellement intéressants. Une étude approfondie des propriétés d’extraction de ces systèmes et de leur sélectivité vis-à-vis des espèces métalliques nous a finalement permis de nous focaliser par la suite sur trois solvants d’extraction : le dibutyl éther (DBE), le diisobutyl carbinol (DiBC) dilué dans le diisopropyl éther (DiPE) et la Fentamine T0810 (ATS) dilué dans le DiPE. La formulation de ces mélanges a ensuite été optimisée en veillant à étudier le comportement de ces systèmes à chaque étape du procédé d’extraction liquide-liquide, c’est à dire l’extraction, la désextraction et le lavage. Cette étude a également permis de fixer les conditions opératoires optimales, notamment le rapport des volumes des phases. Au cours de cette étude, des phénomènes complexes de transitions de phases réversibles de la phase organique de monophasique vers biphasique (formation de troisième phase) et biphasique vers monophasique (retour à une phase organique unique) ont été mis en évidences expérimentalement. Pour finir, un modèle physicochimique d’extraction fondé sur des bilans de masse a été développé. Ce modèle s’avère très utile pour décrire l’extraction de l’acide phosphorique et de l’eau et la variation des volumes des phases au cours de l’extraction
This PhD thesis was focused on the development of new extraction systems to purify phosphoric acid from wet phosphoric acid (WPA). The new system should be respectful of the current Prayon’s process flowsheet designed for the use of the mixture tri-n-butyl phosphate(TBP) and diisopropyl ether (DiPE) as extraction solvent. Firstly, extractants exhibiting different structures and functional groups were screened in order to assess their efficiency and selectivity towards phosphoric acid. Three new promising extraction systems were identified: diisobutyl ether (DBE), diisocarbinol (DiBC) in DiPE, and Fentamine T0810 (ATS) in DiPE. Secondly, our effort was directed to the comprehension of the physico-chemical phenomena involved in the extraction of phosphoric acid by the mixture TBP/DiPE at first, and enriched to describe the other systems studied later. Finally, a simulation model describing the solvent extraction of phosphoric acid by the solvent currently employed by Prayon is presented. This model accounts for the significant volume variation during the extraction of phosphoric acid and allows performing optimizations of extraction parameters even at very high phosphoric acid concentrations (6-14M)

Ce travail s'inscrit dans un but de caractérisation et de quantification des propriétés physiques et chimiques de la matière vivante et de ses constituants. Les objectifs recherches sont de deux ordres: une meilleure compréhension des mécanismes d'interaction des ondes ultrasonores avec les milieux biologiques, qui sont parmi les plus complexes; le développement de méthodes ultrasonores permettant de mesurer des propriétés physico-chimiques des milieux biologiques. Le choix des glucides comme modèle moléculaire pour étudier l'interaction ultrasons-milieux biologiques réside dans le fait que ces molécules sont d'une importance fondamentale dans la composition des structures vivantes au même titre que les protéines et les lipides. De plus, elles forment un groupe comprenant des isomères et des polymères plus ou moins complexes. L’influence de la structure moléculaire est accessible en examinant l'atténuation, la vitesse et les effets non linéaires. L’analyse de ces divers paramètres est menée dans une gamme de fréquence ultrasonore située entre 50 et 200 mhz, par une technique acousto-optique.

Partie 1 : le dispositif expérimental employé dans ce travail consiste en une fusion et une coulée sous vide d'échantillons élaborés à partir de produits purs Fe, C, Si. Le premier résultat significatif est la grande diversité de formes que présente le graphite dans un même échantillon. Quelques sphéroïdes ont été observés lors du refroidissement d'un alliage Fe-C-Si pur, en l'absence de toute inoculation. Lorsque la vitesse de refroidissement augmente, la proportion des sphéroïdes observée tend à accroître. Un cycle thermique de référence a été ainsi établi principalement sous vide. La forme sphéroïdale semble être sensible non seulement à la pureté mais aussi aux conditions thermiques d'élaboration. Ensuite, nous avons relevé les effets d'une addition de cérium pur Degasse en l'absence de tout produit inoculant. Sous nos conditions expérimentales, seule une addition de 0,1% de Ce en masse favorise une évolution vers la forme sphéroïdale, que les coulées soient réalisées en moulage en sable ou en coquille métallique. Nos résultats montrent uniquement le caractère sphéroïdisant du Ce. La formation du graphite vermiculaire est reliée aux conditions thermiques d'élaboration. Nous avons également des cristaux courbes indépendamment de tout traitement. L'observation, à l'aide de la microscopie électronique à balayage, de la zone centrale des amas de graphite montre généralement une cavité entourée d'un empilement de lamelles peu denses toutes les coulées synthétiques et les fontes commerciales. L'analyse de la teneur en Ce des fontes synthétiques traitées avec cet élément révèle sa présence dans la zone proche de cette partie creuse. A partir de nos résultats expérimentaux, un modèle de formation du graphite sphéroïdal a été proposé. Ce modèle repose sur deux observations importantes : la capacité du graphite à croître en cristal courbe et la présence de microbulles de Ce dans le mélange. La formation du graphite vermiculaire est reliée à la défience de ces microbulles. Nos résultats limitent en faveur du processus à la poche fermée. Partie 2 : les états d'oxydation du Cu, Fe et Mn et quelques manganites ont été étudiées par différentes méthodes d'analyses physiques. Une comparaison entre quelques résultats récents et les nôtres a été reportée. La caractérisation du degré d'oxydation et des distributions cationiques est utile pour comprendre les propriétés électriques de ces céramiques

Utilisation d'un modèle mathématique pour déterminer les relations complexes polluants-précurseurs: simulation numériques réalisées avec plusieurs mécanismes chimiques différents incorporés au modèle global

Au travers d'une approche interdisciplinaire, les travaux réalisés démontrent l'importance de certaines caractéristiques cristallochimiques dans le fonctionnement du système thiobacillus-pyrite. L'oxydation bactérienne de pyrites pures est marquée par le développement progressif et anisotrope de macropores rectilignes sans diminution sensible de granulométrie. Cette porosité intragranulaire peut atteindre 35% après 60 jours de biooxydation. Une étude détaillée des figures de corrosion présentées par des grains de pyrite provenant des pulpes biolixiviées ou des surfaces polies immergées dans les réacteurs met en évidence l'importance de facteurs cristallochimiques déterminants pour la dissolution bactérienne des pyrites: la cristallinité, la composition chimique (présence d'arsenic) et l'hétérogénéité minéralogique. L'emploi d'une électrode de pyrite originale, particulièrement sensible aux modifications superficielles (électriques ou physiques) du minéral aide à mettre en évidence quatre phases distinctes au cours du cycle de biooxydation d'une pyrite et à préciser pour chacune d'entre elles les réactions électrochimiques impliquées. L'utilisation conjointe de techniques spectroscopiques (sirtf, uv et xps) a permis d'identifier les phases superficielles initialement présentes (feso#4, fe#2(so#4)#3, soufre s#8 ou oxydes et hydroxyde de fer) sur les pyrites étudiées et de suivre leur développement discontinu et hétérogène au cours du cycle de biolixiviation. En fonction de leur taux de recouvrement statistique respectif, ces composés superficiels peuvent modifier de façon drastique l'activité bactérienne. Les résultats conduisent à proposer un modèle mathématique de la corrosion par propagation de pores et un modèle phénoménologique d'évolution des phases superficielles et de leurs effets régulateurs sur l'activité solubilisatrice de thiobacillus ferrooxidans

La seryl-arnt synthetase d'une archaebacterie hyperhalophile, haloarcula marismortui (hmserrs), a ete purifiee. Elle est halophile et halostable, contrairement a l'enzyme homologue d'e. Coli. Les conditions optimales pour l'activite et la stabilite de la hmserrs sont pratiquement identiques dans le nacl et le kcl et caracteristiques des proteines hyperhalophiles ; en revanche, la hmserrs est denaturee a hautes concentrations en mgcl#2. Des spectres d'emission de fluorescence de la hmserrs ont mis en evidence un etat intermediaire de denaturation a basse salinite. Apres microsequencage peptidique de la hmserrs, des oligonucleotidiques ont ete concus pour amplifier par pcr un fragment du gene hmsers, fragment utilise pour cribler une banque partielle d'adn genomique d'h. Marismortui. C'est ainsi qu'a ete obtenu puis sequence le premier gene connu d'une aminoacyl-arnt synthetase d'archaebacterie hyperhalophile. L'adn du gene hmsers de type sauvage et celui d'un mutant de deletion d'une boucle specifique de la hmserrs ont ete clones dans des vecteurs d'expression specifiques d'e. Coli. Les essais d'expression ont produit une grande quantite de proteines recombinantes non solubles et non actives, qui ont ete solubilisees, mais qu'il n'a pas ete possible de rendre actives. L'analyse de la composition en acides amines de la hmserrs montre une tres grande richesse en acides amines acides, qui interviendraient dans la stabilisation de la proteine a hautes concentrations salines. L'analyse de la sequence de la hmserrs revele que cette proteine est beaucoup plus proche des serrss eubacteriennes que des serrss eucaryotes, et meme de l'autre serrs archaebacterienne. Le modele structural de la hmserrs permet de verifier que le grand exces de charges negatives est reparti a la surface de la molecule. L'etude phylogenetique des serrss conduit a des arbres phylogenetiques dans lesquels les archaebacteries apparaissent paraphyletiques, conclusion renforcee par l'enracinement de ces arbres, soit avec les thrrss, soit avec les asprss.

L’acide phosphorique et les sels de phosphates sont utilisés dans le monde entier dans la production de fertilisants, d’additifs alimentaires, mais également comme agent de gravure dans l’industrie électronique et pour diverses applications de l’industrie pharmaceutique. Selon l’application visée, un degré de pureté plus ou moins élevé peut être requis vis-à-vis d’un certain nombre d’impuretés dissoutes conjointement avec l’acide phosphorique lors de la lixiviation des roches phosphatées par l’acide sulfurique (voie humide, constituant aujourd’hui le procédé quasi exclusif de production de H₃PO₄). Il est donc nécessaire d’éliminer ces impuretés (espèces métalliques, sulfate, chlorure, etc.). A l’échelle industrielle, la purification de l’acide phosphorique est réalisée principalement par extraction liquide-liquide. L’opération consiste à extraire le plus sélectivement possible les molécules d’acide phosphorique initialement contenues dans le jus de lixiviation dans une phase organique appropriée. Cependant une telle extraction n’est pas totalement sélective et certaines impuretés sont co-extraites. Par la suite, des étapes complémentaires doivent être ajoutées, ce qui complexifie l’ensemble du procédé et le rend plus coûteux. La connaissance fine de la spéciation des impuretés gênantes présentes dans l’acide phosphorique concentré (8-14,5 mol.L⁻¹) est donc une donnée importante pour comprendre les raisons physicochimiques de leur co-extraction et, in fine, pour modifier le procédé afin de s’affranchir de cette dernière. Par exemple, les solvants actuellement utilisés ne sont pas suffisamment sélectifs vis-à-vis du titane(IV). Ce travail de thèse est donc centré sur l’étude de la spéciation du titane(IV) sur une large gamme de concentration en acide phosphorique dans le but de pouvoir identifier ultérieurement les équilibres responsables de sa co-extraction avec l’acide phosphorique. Cette thèse repose sur une approche originale combinant des méthodes d’analyses spectroscopiques et des calculs de modélisation moléculaire. Des solutions synthétiques d’acide phosphorique contenant du titane(IV) ont été caractérisées par spectroscopies UV-Visible, de Résonnance Magnétique Nucléaire (³¹P RMN) et par spectroscopie d’absorption des rayons X. Ainsi, la structure des complexes formés dans l’acide phosphorique a pu être étudiée par la comparaison des spectres UV-Visible et de calculs implémentant la théorie de la fonctionnelle de la densité dépendante du temps (TD-DFT). La nucléarité de ces complexes a également pu être évaluée en comparant les valeurs des coefficients d’autodiffusion déterminées expérimentalement par RMN ³¹P aux valeurs calculées par dynamique moléculaire pour différentes espèces de titane(IV) potentiellement présentes en solution. La coordination du titane(IV) a pu aussi être étudiée en analysant les spectres EXAFS (Extended X-Ray Absorption Fine Structure) à l’aide de simulations de dynamique moléculaire ab-initio prenant explicitement en compte la solvatation des complexes. Enfin, l’exploitation des spectres UV-Visible par un outil chimiométrique fondé sur une analyse en composants principaux a permis d’extraire des informations quantitatives sur la répartition des complexes de titane(IV) présents dans l’acide phosphorique concentré. A partir de l’ensemble de ces résultats, il a été possible de proposer pour la première fois un diagramme de spéciation du titane(IV) dans l’acide phosphorique pour une gamme de concentrations comprises entre 6 et 13 mol.L⁻¹, soulignant la présence évolutive de trois complexes de titane(IV) mono- et poly-nucléaires dont l’espèce prédominante est [Ti(OH)(H₃PO₄)₂(H₂PO₄)]²⁺
The conventional wet-process of production of phosphoric acid consists of a leaching of phosphate ores with sulfuric acid during which several impurities (metallic, sulfate, chloride are dissolved concomitantly. Phosphoric acid and phosphate salts are used in various applications such as fertilizers, food additives, electronic etching agent or pharmaceutical excipients and must therefore meet appropriate of specifications regarding their purity. As a consequence, the concentration of these impurities must be reduced by performing purification steps. At the industrial scale, the purification of phosphoric acid is performed mainly by liquid-liquid extraction. The operation consists in extracting as selectively as possible the phosphoric acid molecules initially contained in the leaching juice into an appropriate organic phase. However this process is not selective enough and some of the impurities are co-extracted. This leads to the necessity of performing additional purification steps to meet the requested specifications, which increases both the complexity of the global treatment and its cost. The knowledge of the speciation of impurities in concentrated phosphoric acid is essential to understand the physicochemical reasons for their co-extraction and, in fine, to design more selective extraction solvents. For example, the solvents presently used for the purification of H₃PO₄ are not selective enough against titanium(IV). Thus, this PhD thesis work aims at characterizing the speciation of this metal in a large range of phosphoric acid concentration, in order to identify subsequently the equilibria responsible for its co-extraction with H₃PO₄. This thesis is based on an original approach combining the use of spectroscopic and molecular modeling techniques. Synthetic solutions containing both titanium(IV) and phosphoric acid have been characterized using different spectroscopic techniques including UV-Visible, Nuclear Magnetic Resonance (³¹P NMR) and X-Ray Absorption (XAS) spectroscopies. Thus, the structure of the complexes formed in phosphoric acid has been studied by comparing UV-Visible spectra and calculations implementing time-dependent density functional theory (TD-DFT). The nuclearity of these complexes has also been estimated by comparing the values of the self-diffusion coefficients determined experimentally by ³¹P NMR with the values calculated by molecular dynamics for different species of titanium (IV) potentially present in solution. The coordination of titanium (IV) was also studied by analyzing the EXAFS (Extended X-Ray Absorption Fine Structure) spectra using ab-initio molecular dynamics simulations explicitly taking into account the solvation of the complexes.Finally, UV-Visible spectral data have been analyzed by a chemometric approach, based on a principal component analysis (PCA), allowing us to extract quantitative information about the distribution of the complex species identified in concentrated phosphoric acid. From all these results, it was possible to propose for the first time a diagram of speciation of titanium (IV) in phosphoric acid for a range of concentrations between 6 and 13 mol.L⁻¹, underlining the evolutionary presence of three mono- and poly-nuclear titanium (IV) complexes, the predominant species of which is [Ti(OH)(H₃PO₄)₂(H₂PO₄)]²⁺

Les proteines fer-soufre representent une classe d'enzymes tres repandue en biologie. La decouverte d'une nouvelle famille dont le site actif comporte trois atomes de fer rendait necessaire l'obtention d'analogues synthetiques, reproduisant les proprietes structurales, magnetiques et spectroscopiques des sites actifs correspondants. Deux approches synthetiques differentes ont ete poursuivies: 1) l'oxydation d'un agregat a 4fe peut entrainer la labilisation et l'ejection d'un atome de fer, de sorte que celui-ci peut etre remplace par du cobalt; 2) un trimere lineaire de fer, deja connu auparavant, se transforme en pseudocubane lorsqu'on effectue un echange de ligands avec un thiolate steriquement encombre. L'espece pseudo-cubique ainsi formee est capable d'incorporer du co et du mn. Les proprietes reox, magnetiques et optiques des composes obtenus sont presentees, ainsi qu'une etude magnetique approfondie de l'agregat a 4fe oxyde, mettant en jeu un nouvel hamiltonien de spin