Academic literature on the topic 'Phase minérale'

Dans un essai effectué sur cinq dromadaires recevant une ration de base couvrant leurs besoins d'entretien, une complémentation minérale à base de sulfates de cuivre, zinc, manganèse et cobalt, d'iodure et de sélénite a été distribuée pendant trois mois, après trois semaines d'adaptation. Après arrêt de la complémentation, les animaux ont été suivis pendant trois autres mois. Des prélèvements de sang, de fèces et de foie par biopsie ont été régulièrement effectués pour doser le cuivre et le zinc. Le fer et le manganèse ont été analysés dans les fèces et les rations seulement. Au cours des trois phases de l'essai, la cuprémie moyenne était de 44, 63 et 57 g/100 ml et la zincémie de 35, 36 et 42 g/100 ml. La complémentation minérale a donc augmenté les concentrations en cuivre au niveau plasmatique et hépatique, mais n'a pas modifié les teneurs en zinc. La concentration fécale de cuivre, zinc et manganèse a augmenté pendant la phase de complémentation, mais le taux d'absorption a globalement diminué de 15 à 20 %, sauf celui du zinc qui est resté stable. La concentration du fer fécal a augmenté pendant la phase de complémentation en dépit de l'absence d'apport ferrique, indiquant une interaction négative entre minéraux mineurs et fer. L'ensemble des résultats permet de considérer les besoins du dromadaire en éléments-traces comme étant plus faibles que pour les autres ruminants.

De par leurs caractéristiques structurales bien connues, les zéolithes sont fréquemment utilisées pour leur capacité à catalyser, à échanger des ions ou à adsorber certaines molécules. Ces matériaux sont également utilisés comme phase active pour réaliser des membranes. Dans ce travail, une membrane céramique d’ultrafiltration a été réalisée en imprégnant de la Mordenite (phase active) sur un support en alumine. La structure et les caractéristiques morphologiques de cette membrane ont été étudiées (diffraction de rayons X, BET / BJH (Brunauer-Emmett-Teller et Brunauer-Joyner-Hallenda), microscopie électronique à balayage). Des mesures de potentiels zêta et d’écoulement ont été réalisées sur la phase active en présence de différentes solutions salines, afin de caractériser qualitativement et quantitativement les charges de surface de la phase active de la membrane. La sélectivité de la membrane vis-à-vis de solutions salines pures a été étudiée sur un pilote d’ultrafiltration de laboratoire. Aucune rétention n’a été observée lors de la filtration d’une solution de chlorure de sodium. Compte tenu des propriétés électriques de la membrane (fortement chargée négativement), une expérience de filtration a été réalisée en présence d’un sel divalent (Na2CO3). Dans ces conditions, une rétention importante a été observée. Après rinçage à l’eau pure, un nouvel essai de filtration a été réalisé en présence de solution de sel monovalent (NaCl) et a conduit à un taux de rétention de l’ordre de 10 % . Ce phénomène semble être lié au traitement et à la présence d’ions carbonates. Après un lavage acide, la membrane finit par retrouver ses propriétés initiales. Pour conclure, une membrane Mordenite d’ultrafiltration a été réalisée avec des propriétés de filtration qui peuvent être réversiblement modifiées par un simple traitement chimique.

Les pulpes de betteraves sont réputées pour être riches (trop ?) en calcium mais nous ne disposons que de très peu d’informations quant à la disponibilité de ce calcium, et les inconvénients éventuels d’un excès de calcium sont fortement liés à ce critère. Pour cet essai, nous avons utilisé des régimes semi-synthétiques où tout le calcium était apporté, soit par du carbonate de calcium (témoins) soit par des pulpes de betteraves (pulpes) ; la teneur en Ca (g/kg de MS) était 4,6 et 4,8 respectivement. Ces régimes ont été distribués à 6 moutons mâles adultes par lot. Après une phase d’adaptation de 3 semaines, les mesures se sont déroulées en deux périodes successives de 5 jours consécutifs au cours desquelles les bilans minéraux (Ca, P et Mg) ont été déterminés ; de plus, l’absorption réelle de ces éléments a été calculée sur la base de pertes endogènes théoriques suivantes : 20 mg (Ca), 25 mg (P) et 3,5 mg (Mg) par kg de poids vif et par jour. Les performances du lot témoin sont légèrement inférieures aux données de la littérature, ce que l’on peut vraisemblalement attribuer à la nature du régime semi-synthétique difficilement accepté par des ruminants adultes, ce qui était atténué par la présence de pulpes (40 %) dans le régime expérimental. Dans ces conditions, il apparaît clairement que le calcium contenu dans les pulpes de betteraves est nettement moins disponible (50 % environ) que celui du carbonate pris comme référence. Il convient donc de tenir compte de la faible disponibilité du calcium des pulpes de betteraves pour l’évaluation des apports alimentaires et la complémentation minérale des rations dans lesquelles les pulpes représentent une part importante de la matière sèche ingérée.

The Cigar Lake deposit, discovered in 1981, represents one of the richest uranium occurrences known in the province of Saskatchewan. The eastern margin of the Athabasca Basin can be considered as one of the richest uraniferous provinces in the Western World.Being located at the unconformity between the Aphebian metasediments and the Helikian sandstone cover, this deposit is classified in the group of deposits spatially related to the Proterozoic unconformity. The study of this deposit, exceptional in its dimensions, grade, and tonnage, was made possible through a series of 170 boreholes drilled to delineate the whole orebody to a depth of 440 m.The metallographic study of the mineralizations in the main orebody, hosted in the basement, and the so-called "perched" mineralization in the cover rocks, led to the definition of three major mineralizing stages, which contributed in varying degrees to ore deposition.A major stage is characterized by the association of U–Ni–Co–As–S ± Mo–Bi–Cu–Zn–Pb and reflects the polyphased nature of this hydrothermal stage. This early deposition of the uraniferous phase (massive, botryoidal, and euhedral uraninite) was followed, on one hand, by a phase precipitating nickel–cobalt and Feron arsenides and sulfoarsenides, and on the other hand, by a phase exclusively of sulphides. The age of emplacement of this stage is 1341 Ma, and it corresponds to the very important metallogenic period in the Athabasca during which the main economic ore occurrences "related to unconformities" were emplaced.The second stage appears only in the metamorphic units of the Aphebian basement. It is represented by an uraninite–sulphide paragenesis, the uraninite being characterized principally by the presence of thorium and, as well, a lead content lower than that in the uranous oxides stage.The third mineralizing stage affects the basement rocks, the main orebody, and the cover rocks with their perched mineralization. It is a simple pitchblende – iron or iron–nickel sulphide and (or) hematite paragenesis with an age of emplacement of 323 Ma. This type of mineralization is identical to that shown in a certain number of occurrences in the Athabasca Plateau and it is considered to be related to the Hercynian orogeny.The first and third of these three mineralizing stages fit perfectly in the metallogenic model for this part of the Canadian Shield. A comparison of these stages with the main mineralizing stages defined in the Carswell Dome structure and with some occurrences in eastern Athabasca was carried out in order to define a model of the metallogenic evolution of northern Saskatchewan. [Journal Translation]

Phase equilibria modelling has played a key role in enhancing our understanding of metamorphic processes. An important breakthrough in the last three decades has been the ability to construct phase diagrams by integrating internally consistent datasets of the thermodynamic properties of minerals, fluids and melts with activity–composition models for mixed phases that calculate end-member activities from end-member proportions. A major advance in applying phase equilibria modelling to natural rocks is using isochemical phase diagrams to explore the phase assemblages and reaction sequences applicable for a particular sample. The chemical systems used for modelling phase equilibria are continually evolving to provide closer approximations to the natural compositions of rocks and allow wider varieties of compositions to be modelled. Phase diagrams are now routinely applied to metasedimentary rocks, metabasites and intermediate to felsic intrusive rocks and more recently to ultramafic rocks and meteorites. While the principal application of these phase diagrams is quantifying the pressure and temperature evolution of metamorphic rocks, workers are now applying them to other fields across the geosciences. For example, phase equilibria modelling of hydrothermal alteration and the metamorphism of hydrothermally altered rocks can be used to determine ‘alteration vectors’ to hydrothermal mineral deposits. Combining the results of phase equilibria of rock-forming minerals with solubility equations of accessory minerals has provided new insights into the geological significance of U–Pb ages of accessory minerals commonly used in geochronology (e.g. zircon and monazite). Rheological models based on the results of phase equilibria modelling can be used to evaluate how the strength of the crust and mantle can change through metamorphic and metasomatic processes, which has implications for a range of orogenic processes, including the localization of earthquakes. Finally, phase equilibria modelling of fluid generation and consumption during metamorphism can be used to explore links between metamorphism and global geochemical cycles of carbon and sulphur, which may provide new insights into the secular change of the lithosphere, hydrosphere and atmosphere.RÉSUMÉLa modélisation des équilibres de phases a joué un rôle clé dans l’amélioration de notre compréhension des processus métamorphiques. Une percée importante au cours des trois dernières décennies a été la capacité de construire des diagrammes de phase en y intégrant des ensembles de données cohérentes des propriétés thermodynamiques des minéraux, des fluides et des bains magmatiques avec des modèles d'activité-composition pour des phases mixtes qui déduisent l’activité des membres extrêmes à partir des proportions des membres extrêmes. Une avancée majeure dans l'application de la modélisation d'équilibre de phase aux roches naturelles consiste à utiliser des diagrammes de phases isochimiques pour étudier les assemblages de phase et les séquences de réaction applicables pour un échantillon particulier. Les systèmes chimiques utilisés pour la modélisation des équilibres de phase évoluent continuellement pour fournir des approximations plus proches des compositions naturelles des roches et permettent de modéliser de plus grandes variétés de compositions. Les diagrammes de phase sont maintenant appliqués de façon routinière aux roches métasédimentaires, aux métabasites et aux roches intrusives intermédiaires à felsiques et plus récemment aux roches ultramafiques et aux météorites. Bien que l'application principale de ces diagrammes de phase consiste à quantifier l'évolution de la pression et de la température des roches métamorphiques, les utilisateurs les appliquent maintenant à d'autres spécialités des géosciences. Par exemple, la modélisation des équilibres de phase de l'altération hydrothermale et du métamorphisme des roches d’altération hydrothermale peut être utilisée pour déterminer les « vecteurs d'altération » des gisements minéraux hydrothermaux. La combinaison des résultats des équilibres de phase des minéraux constitutifs des roches avec des équations de solubilité des minéraux accessoires a permis d’en savoir davantage sur la signification géologique des âges U–Pb des minéraux accessoires couramment utilisés en géochronologie (par exemple zircon et monazite). Les modèles rhéologiques basés sur les résultats de la modélisation des équilibres de phase peuvent être utilisés pour évaluer comment la résistance de la croûte et du manteau peut changer à travers des processus métamorphiques et métasomatiques, ce qui a des implications sur une gamme de processus orogéniques, y compris la localisation des séismes. Enfin, la modélisation des équilibres de phase de la génération et de l’absorption des fluides pendant le métamorphisme peut être utilisée pour explorer les liens entre le métamorphisme et les cycles géochimiques globaux du carbone et du soufre, ce qui peut fournir de nouvelles perspectives sur le changement séculaire de la lithosphère, de l'hydrosphère et de l'atmosphère.

RÉSUMÉUne coupe dans un lobe de gélifluxion de la vallée de Nakvak (Torngats centrales) expose une succession de dia-mictons et de sols fossiles. Les âges 14C de trois des sols enfouis présentent une inversion (de bas en haut: 1575 ± 76 BP; 1350 ±90 BP; 2450 ± 380 BP). Les spectres polliniques de la coupe n'offrent aucune palynostratigraphie contrastée. Cependant, des variations majeures dans les concentrations polliniques semblent refléter, pour chacun des sols, la durée de la pédogenèse ainsi qu'une infiltration du pollen dans l'horizon minéral sous-jacent. Les âges des sols fossiles situent les périodes de gélifluxion durant les phases de refroidissements climatiques déjà proposées pour la région.

Fish with higher nutrient qualities can be used to solve malnutrition problems in Africa. So the aim of this study was to evaluate the effect of local smoking on proximate composition and lipid oxidation of Chrysichthys nigrodigitatus collected in Cameroon. The proximate composition was assessed using standard methods while lipid quality assessment was based on the determination of biochemical indexes. A change on fatty acid composition was evaluated by gas chromatography while minerals composition was evaluated by spectrophotometer. On nutritional point of view, raw fish have high protein, lipid and ash contents (51.87, 37.48 and 8.55 g/100 g dry weight respectively). Unsaturated fatty acid may be up to 57% of the total fatty acids. Raw C. nigrodigitatus contain reasonable amount of minerals. Smoking process increased ash and lipid content while proteins and moisture contents are reduced in these fish. The iodine value of C. nigrodigitatus was reduced while acid, peroxide and TOTOX values increased during smoking. The marked decrease of polyunsaturated fatty acids was noted during processing. Mineral contents were affected by smoking process. Calcium, magnesium, potassium, sodium, manganese and iron contents increased significantly. In conclusion, hot smoking enhances nutrients content of C. nigrodigitatus while significant reduction in lipid quality was recorded.Keywords: Chrysichthys nigrodigitatus, smoking process, nutritional value, lipid oxidation, mineral contents. Frence Title; Effet du fumage traditionnel sur la composition chimique, l’état d’oxydation des lipides, la composition en acide gras et la teneur en minéraux de Chrysichthys nigrodigitatus du Lac Maga au Cameroun Le Poisson est l’une des sources d’éléments nutritifs de qualité pouvant contribuer à prévenir la malnutrition en Afrique. Ce travail s’est donné pour objectif d’évaluer l’effet du fumage traditionnel sur la composition chimique et l’état d’oxydation des lipides de Chrysichthys nigrodigitatus provenant du Lac Maga au Cameroun. Les méthodes standards ont été utilisées pour la détermination de la composition chimique, la mesure de l’état d’oxydation des lipides par des indices chimiques, la composition en acides gras par chromatographie en phase gazeuse et les minéraux par spectrophotométrie. Du point de vue nutritionnel, ce poisson frais contient respectivement 51,87 ; 37,48 and 8,55 g/100 g de matière sèches de protéines, lipides et cendres. Il contient également 57% d’acides gras insaturés et une quantité raisonnable de minéraux. Le traitement de fumage provoque une augmentation de la teneur en cendres et en lipides. Par contre la teneur en eau et en protéines diminuent. L’indice d’iode baisse tandis que les indices d’acide, de peroxyde et de TBARs augmentent. Une diminution du taux d’acides gras polyinsaturés est observée. Les minéraux sont également affectés au cours du fumage. Le traitement de fumage améliore la teneur en nutriments de C. nigrodigitatus, par contre réduit la qualité lipidique de celui-ci. Mots clés : Chrysichthys nigrodigitatus, fumage, valeur nutritionnelle, oxydation des lipides, teneur en minéraux.

ResumeLe remplissage des cavités karstiques de la région d'Ain Khamouda (Tunisie Centrale) est partiellement constitué d'une argile blanche. Son étude par diffraction X. ATD et analyse chimique traditionnelle montre qu'il s'agit d'un mélange d'halloysite prédominante et de smectite, renfermant plusieurs pourcents de ZnO. Une étude plus détaillée mettant en oeuvre un diffractométre à détecteur linéaire et à ambiance contrôlée, la microscopie électronique à transmission et la microscopie électronique à transmission en balayage (STEM) a permis de préciser les points suivants. En dehors de l'halloysite totalement dépouvue de zinc, il existe deux phases porteuses de ce métal: une sauconite et un hydroxyde de zinc à peu près amorphe. En outre, les faibles quantités (0.2%) de MgO contenues dans l'échantillon sont localisées à l'intérieur des tubes d'halloysite. De plus, ce minéral est présent sous la forme de deux phases, l'une hydratée, l'autre anhydre. Enfin, ces argiles renferment un peu d'argent sous la forme de microparticules de 3 à 10 nm de diamètre.

Introduction : en médecine légale, l'identification des restes humains est un problème récurrent. L'estimation de l'âge au décès est l'un des critères à évaluer. Chez les adultes, la hauteur de la transparence de la dentine radiculaire est utilisée. Cependant, dans le matériel archéologique, ce phénomène apparaît inconstant et en lien avec des modifications d'aspect de la dentine sclérotique. Le but de ce travail était d'observer les modifications de la dentine sclérotique à différents délais post-mortem en se concentrant sur la partie minérale qui est le composant principal de ce tissu et qui est susceptible d'avoir des variations plus marquées sur des délais post-mortem longs. Matériel et Méthode : l'étude comprenait deux parties (rétrospective et prospective) avec 21 dents humaines monoradiculées, trois datées du 18ème siècle provenant de fouilles archéologiques et dix-huit issues de dons du corps à la science de la Faculté de médecine de l'Université de Lille conservées dans des conditions équivalentes et analysées à différents délais post-mortem de 0, 1, 2 et 5 ans. Après inclusion en résine, les dents ont été sectionnées et polies, puis analysées au microscope électronique à balayage, complétés par une analyse semi-quantitative du calcium et du phosphore par microanalyse EDS-X, ainsi qu'une détection large d'éléments du tableau périodique. Dans un second temps nous avons réalisé une analyse cristallographique par diffractométrie en rayons X.Résultats : les analyses ont montré l'existence de modifications tubulaires, chimiques et cristallographiques de la dentine sclérotique en fonction du délai post-mortem. Notre étude au microscope électronique à balayage nous a permis d'observer une différence d'aspect des tubules en lien avec l'augmentation du délai post-mortem : perte du col péritubulaire et obstruction de la lumière des tubules par un matériau hyperdense. La microanalyse a mis en évidence des variations des rapports phosphocalciques entre les différents groupes, notamment au niveau de la jonction avec le cément et plus spécifiquement dans la canine qui pourrait être un bon modèle prédictif pour l'évaluation du délai post-mortem. Par diffractométrie, nous avons confirmé que la phase minérale de la dentine sclérotique, quel que soit le délai post mortem, était composée de cristaux d'hydroxyapatite, avec un meilleur niveau de cristallinité dans les dents archéologiques par rapport aux dents de délai post-mortem 5 ans, mais aussi entre les dents de délai post-mortem de 0 et 1 an, par rapport à 2 ans. Discussion : les différences observées pourraient reposer sur des modifications post-mortem de la phase minérale de la dentine sclérotique par des phénomènes de déminéralisation et reminéralisation, à l'origine d'une variation de la taille des cristaux d'hydroxyapatite situés dans la zone intra tubulaire et par la substitution du calcium par d'autres éléments, sous l'influence d'une action chimique et/ou bactérienne et donc une influence de l'environnement de la dent (buccal et extérieur). Ce travail nécessite d'être poursuivi, d'une part par l'utilisation de techniques d'imagerie permettant l'association d'une étude structurale, chimique et cristallographique comme la microscopie électronique à transmission, mais également par l'étude des modifications du collagène et des protéines non collagéniques rendant plus accessible les composants minéraux aux facteurs extérieurs. Il serait également pertinent de réaliser les analyses sur des dents d'intervalles post-mortem de dizaines d'années
Introduction: in forensics fields, the identification of human remains is a recurrent problem. Estimating age at death is one of the criteria to be evaluated. In adults, the height of root dentin transparency is used. However, in archaeological material, this phenomenon appears to be inconsistent and related to changes in the appearance of sclerotic dentine. The aim of this study was to observe the changes in sclerotic dentin at different post-mortem intervals, focusing on the mineral part, which is the main component of this tissue and is likely to have more marked variations over longer post-mortem periods.Material and Method: The study included two parts (retrospective and prospective) with 21 monoradicular human teeth, three dating frome the 18th century from archaeological excavations and eighteen from donations of the body to science from the Faculty of Medicine of the University of Lille preserved in equivalent conditions and analyzed at different post-mortem intervals of 0, 1, 2 and 5 years. After resin embedding, the teeth were sectioned and polished, then analyzed by scanning electron microscope, completed by semi-quantitative analysis of calcium and phosphorus using EDS-X microanalysis, as well as broad detection of elements from the periodic table. We then carried out a crystallographic analysis using X-ray diffractometry.Results: The analysis showed the existence of tubular, chemical and crystallographic changes in the sclerotic dentin as a function of the post-mortem interval. Our scanning electron microscope study revealed a difference in the appearance of the tubules linked to an increase post-mortem interval: loss of the peritubular collar and obstruction of the tubule lumen by a hyperdense material. Microanalysis highlighted variations in phosphocalcic ratios among the different groups, notably at the cementum junction and more specifically in the canine, which could be a good predictive model for assessing post-mortem interval. Using diffractometry, we confirmed that the mineral phase of sclerotic dentin, whatever the post-mortem interval, was composed of hydroxyapatite crystals, with a better level of crystallinity in archaeological teeth compared with teeth with a 5-year post-mortem interval, but also between teeth with a 0 and 1 year post-mortem interval, compared with 2 years. Discussion: the differences observed could be due to post-mortem changes of the mineral phase of sclerotic dentin through demineralization and remineralization phenomena, resulting in variations in the size of hydroxyapatite crystals located in the intra-tubular zone and through the substitution of calcium by other elements, under the influence of chemical and/or bacterial action and therefore an influence of the tooth's environment (buccal and external). This work needs to be pursued, on the one hand by using imaging techniques that combine structural, chemical and crystallographic studies, such as transmission electron microscopy, and on the other hand by studying changes in collagen and non-collagenous proteins making mineral components more accessible to external factors. It would also be relevant to carry out analyses on teeth from post-mortem intervals of decades

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 connaissance des paramètres déterminant la qualité osseuse et la compréhension de sa modification au cours de la vie, nécessite une caractérisation des propriétés mécaniques de l'os à différentes échelles. Si les caractéristiques élastiques macro- ou mésoscopique sont facilement accessibles, la caractérisation de la micro ou nanoélasticité de l'os reste un challenge. De plus, les facteurs déterminant la micro-élasticité tissulaire sont encore imparfaitement élucidés. Dans ce contexte, nous avons développé et validé la microscopie acoustique quantitative de haute résolution (SAM) pour cartographier la microélasticité de l'os. Nous montrons que l'utilisation combinée des techniques de nanoindentation (NI), de microtomographie synchrotron (SR-pCT) et du SAM permet d'obtenir une bonne corrélation entre l'impédance acoustique (Z), le module élastique qui en dérive et le module de NI. Nous montrons parallèlement que le degré de minéralisation (DMB) explique modérément les variations d'élasticité. Afin de rechercher les facteurs déterminant l'élasticité, le SAM est combiné aux techniques d'imagerie synchrotron (SR-|jCT et SAXS). Nous montrons que malgré un DMB quasi-homogène au sein de l'ostéon, Z présente une variation périodique alternant lamelles de haute et de faible impédance. Ces variations sont fortement corrélées à celles de l'intensité SAXS traduisant des changements d'orientation des fibrilles de collagène. Enfin, dans une application au remodelage osseux induit par sollicitation mécanique, nous montrons que l'adaptation du tissu trabéculaire se traduit par une augmentation de l'impédance acoustique qui refléterait le réarrangement du réseau de collagène
The detailed Knowledge of the determinant parameters of bone quality and the understanding of its modification during lifetime require the characterization of bone mechanical properties at various length scales. If the macro- or meso-scopic mechanical properties are easily accessible, the characterization of the micro- or nano-elasticity of bone remains challenging. Furthermore, thee determinant factors of bone microelasticity are not fully understood. We have developed and validated high resolution quantitative acoustic microscopy (SAM) to map tissue microelasticity. By combining SAM, nanoindentation (NI) and Synchrotron microtomography (SR-|jCT) on site matched regions, we obtained a good correlation betweern acoustic impedance (Z), elastic modulus derived from Z and NI modulus. Simultaneously, the degree of mineralization of bone (DMB) was found to be moderately correlated to bone elasticity. To determine the bone properties the contribute to changes in elasticity, SAM and synchrotron imaging techniques (SR-pCT and SAXS) were combined. We show that, despite a quasi-homogeneous DMB within the osteon, the acoustic impedance image displays a periodic variations consisting of alternating lamellae of high and low Z values, which strongly correlates to layers of high and low SAXS integrated intensity, reflecting changes in collagen fibrils orientation Finally, SAM was used to evaluate changes in tissular microelasticity of trabecular bone that underwent remodelling induced by mechanical loading. We show that bone tissue adaptation leads to an increase in tissular acoustic impedance that might reflect the rearrangement of collagen fibrils

Découverte au siècle dernier, la radioactivité dans certaines eaux minérales a pour origine les radioéléments issus des trois familles naturelles 235U, 238U et 232Th. Suivant divers facteurs géologiques et physico-chimiques et hormis le radon, gaz se libérant à l'émergence, ces radionucléides se trouvent sous forme dissoute et en abondance très variables. . .

La réactivité pouzzolanique de la métakaolinite, silico-aluminate désordonné obtenu par deshydroxylation de la kaolinite, était corrélée jusqu'à présent, à des variables structurales comme le niveau de cristallinité de la kaolinite et le niveau de désordre de la métakaolinite. Nous avons examiné l'influence d'un nouveau type de variables sur cette réactivité: Les variables dimensionnelles. Six kaolinites possédant une large diversité de caractéristiques dimensionnelles et structurales ont été retenues. Ces kaolinites se présentent sous la forme d'agglomérats poreux de plaquettes que l'on peut caractériser par leur surface externe et leur indice d'agglomération (rapport de la surface interne des agglomérats sur la surface totale des agglomérats). Les métakaolinites ont été obtenues par un traitement thermique de cinq heures à 735°C. Ce traitement thermique s'accompagne d'un phénomène d'agglomération des plaquettes de kaolinite et conduit a la formation d'agglomérats poreux de plaquettes de métakaolinite. Un traitement de désagglomération est nécessaire si l'on désire restituer tout ou partie de la surface externe des grains de kaolinites. L'étude minéralogique à 20°C et à 100°C des produits de la réaction pouzzolanique dans des milieux en excès de chaux nous a permis de définir le taux d'avancement de la réaction qui est le pourcentage de métakaolinite réactive. Ce taux d'avancement ne se corrèle pas aux caractéristiques structurales des kaolinites et des métakaolinites. Par contre le taux d'avancement à long terme est une fonction linéaire décroissante de l'indice d'agglomération des métakaolinites alors que le taux d'avancement à court terme est une fonction croissante de la surface externe des métakaolinites.

Polymérisation du styrène ou du méthacrylate de méthyle en émulsions liquide-monomère ou liquide-monomère-polymère stabilisées par des copolymères sequencés en vue de la préparation d'alvéolaires contenant une dispersion de liquide (eau, butanetriol, huile de silicone). Polymérisation d'émulsions polymères de type huile-huile à base d'huiles de silicone, de monomère, et de PS ou de PMMA : obtention de matériaux contenant 60% d'huile de silicone divisée. Extension de la méthode aux systèmes triphasés PS/billes de verre/eau, conduisant à un alvéolaire polymère/verre

Ce travail s'inscrit dans la poursuite des travaux effectués, d'une part à Cracovie sur l'influence des saumures sur la durabilité des bétons dans les mines de sel, et d'autre part, de ceux menés à Dijon sur les interactions entre les hydrates cimentaires et des solutions de force ionique. Son objectif est de préciser l'hydratation du ciment Portland dans des solutions salines concentrées. Des sels de deux cations et de deux anions ont été choisis, les chlorures et les nitrates de sodium et de potassium, pour mettre en évidence d'éventuelles interactions spécifiques. Compte-tenu de la complexité des ciments Portland, une approche simplificatrice consistant à étudier l'influence des solutions salines de concentrations variant de 0,4 à 5M sur chacune des phases constituant le ciment et leur mélange a été entreprise. Bien que la réactivité d'un mélange de phase ne soit pas exactement la réactivité d'un clinker, les effets observés sur les ciments industriels ont pu être expliqués.

La formation de carbonates constitue une option pérenne de séquestration géologique du dioxyde de carbone (CO2), susceptible de participer significativement à la réduction des émissions d’origine anthropique. Or, notre compréhension du mécanisme de carbonatation, ainsi que des blocages cinétiques rencontrés au cours de cette réaction chimique, n’est encore que peu développée. Bien qu’il existe de nombreuses études portant sur les cinétiques de dissolution des silicates basiques et de précipitation de carbonates, peu de travaux se sont intéressés à l’impact que la formation de phases secondaires non carbonatées pouvait produire sur ces cinétiques réactionnelles. C’est le parti pris par ce travail de thèse, dans la mesure où seule une bonne connaissance du mécanisme global de carbonatation pourra rendre ce procédé prédictible et efficace. Des données expérimentales de dissolution et carbonatation en réacteur fermé ont ainsi été obtenues sur des minéraux et roches pertinents. Dans une première partie, nous nous intéressons à la carbonatation de l’olivine, phase majeure des péridotites et mineure des basaltes, à 90°C et sous une pression de CO2 de 280 bars. L’altération d’olivine de San Carlos (Mg1. 76Fe0. 24SiO4) est inhibée par la formation d’un gel de silice en surface du minéral, dès lors que le milieu atteint la saturation vis de la silice amorphe (SiO2am). Le transport des espèces, qui se poursuit par un mécanisme de diffusion intra-solide à travers la couche de silice, devient l’étape limitante, ralentissant le processus de dissolution de l’olivine de San Carlos de cinq ordres de grandeur. En revanche, cette passivation des surfaces ne se produit pas lors de l’altération de calcio-olivine (Ca2SiO4), malgré la formation d’une couche de silice. Cette comparaison démontre que ce n’est pas la structure du silicate primaire qui contrôle les propriétés de transport de la silice, mais sa composition chimique. Le second volet se focalise sur la dynamique de formation des phases secondaires, en explorant les effets produits par l’ajout de ligands organiques, ainsi que par des variations de température. L’ajout de citrate à 90°C accélère bien la dissolution d’olivine de San Carlos d’un ordre de grandeur, et permet de libérer du magnésium en concentration suffisante pour former des carbonates avant que la silice ne précipite depuis la solution et passive les surfaces de l’olivine. Une expérience à 120°C en eau pure met en évidence le rôle de la valence du fer (et donc de la fugacité d’oxygène du système) sur les propriétés de transport de la silice, et le fait qu’un environnement réduit doit être nécessaire pour rendre viable la carbonatation de l’olivine. Enfin, une expérience similaire à 170°C montre, par la formation d’un phyllosilicate ferreux en remplacement de la silice, que la minéralogie et les propriétés passivantes des couches interfaciales évoluent avec la température. Le troisième volet de ce travail s’intéresse à la carbonatation d’une roche totale, un basalte provenant d’un site pilote de stockage de CO2 (Hellisheidi, Islande), composé de plagioclases calciques, de pyroxènes, d’oxydes de fer et d’olivines ferromagnésiennes. L’analyse minéralogique et chimique des produits de réaction à 150°C montre que c’est essentiellement l’olivine qui se carbonate. Cette étude confirme le rôle de la fO2 dans la formation de phases passivantes transitoires, et montre que le fer, lorsqu’il ne se situe pas dans le silicate, peut agir efficacement pour réduire le système et initier la formation de carbonates ferromagnésiens.

Canada has the potential for good long-term development of its mineral resources, and needs to maintain a competitive position for crude minerals in export markets. Therefore, Canada should strongly support the mineral exploration and mining sectors. This conclusion is reinforced by the finding that most of the other countries in this study, which represent much of the world's mining technology and mining education expertise, are in or are approaching the decline phase of their mining industries' life cycles. They are also dependent on imported crude minerals, and are turning their R&D focus away from primary resources towards substitution and efficiency in the use of raw materials. This pattern of R&D focus is not appropriate for Canada, although it is in fact being followed. Canada should stress R&D in extractive metallurgy with a special emphasis on environmental and health aspects and on conservation of energy. This can give Canada a comparative advantage in smelting and refining over the United States and Western Europe, where the cost pressures resulting from dependence on raw materials and energy and from environmental controls make such R&D investments relatively unattractive. Canada should make special efforts to compensate for and reduce the negative effects of the prevalent separation of scientists and engineers from management and formulators of public policy. These three initiatives, if adopted, should help Canada to realize the benefits of its mineral endowment, to keep its mineral sector viable for the long term, to take advantage of opportunities arising from the decline of the primary mineral sectors in other countries, and to avoid being le ft potential. behind by newly emerging countries with mineral The views expressed in this report and in the background study are those of the author and not necessarily those of the Centre for Resource Studies and its sponsors, or of The Canada Centre for Mineral and Energy Technology (CANMET).