Dissertations / Theses on the topic 'Réduction du CO'

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Villagra, Angel Eduardo. "Photo-dissociation de l'eau et photo-réduction du CO₂ assistées par co-catalyse moléculaire." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS282/document.

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Abstract:
L’objectif principal de ce travail de thèse était de mettre en évidence et de mesurer l’effet co-catalytique de complexes moléculaires organo-métalliques à base de métaux de transition adsorbés sur des semi-conducteurs dopés photo-actifs vis-à-vis des réactions de photo-dissociation de l’eau et de photo-réduction du dioxyde de carbone, en en vue d’applications dans des cellules photochimiques et photo-électrochimiques. Nous avons tout d’abord identifié et sélectionné les matériaux (deux semi-conducteurs photo-actifs et deux co-catalyseurs moléculaires électroactifs) les plus adaptés (les résultats sont présentés dans le chapitre I). Nous avons ensuite conçu, développé et mis au point un bâti expérimental permettant la détection et le dosage en continu des produits de réaction lors des réactions d’intérêt (les résultats sont présentés dans le chapitre II). La détection des produits de réaction se fait à l’aide d’un chromatographe en phase gazeuse couplé au réacteur. Nous avons ensuite élaboré/synthétisé et mesuré les propriétés intrinsèques des matériaux sélectionnés (les résultats sont présentés dans le chapitre III). Finalement, nous avons mis en évidence l’activité co-catalytique des complexes utilisés et mesuré un ensemble d’indicateurs de performance tels que les cinétiques de réaction et les fréquences de « turn-over » (les résultats sont présentés dans le chapitre IV)
The main objective of this research work was to put into evidence the co-catalytic effect of organo-metallic molecular complexes containing transition metals as reactive centers, adsorbed at the surface of doped semiconductors with photo-activity with regard to water photo-dissociation and carbon dioxide photo-reduction, in view of practical applications in photochemistry and photo-electrochemistry. First, appropriate materials (two photoactive semiconductors and two molecular co-catalysts) have been identified and selected (results are presented in chapter I). Then, we have designed, constructed and optimized a specific test bench that can be used for the continuous detection and titration of reaction products (results are presented in chapter II). Product analysis was achieved by coupling a gas-phase chromatograph to the photo-electrochemical reactor. Then, photoactive semiconductors and molecular co-catalysts have been elaborated/synthesized and their intrinsic properties have been measured (results are presented in chapter III). Finally, the co-catalytic activity of molecular complexes has been put into evidence and several performance indicators such as reaction kinetics and turn-over frequency have been measured (results are presented in chapter IV)
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Malfoy, Philippe. "Réduction catalytique de NO et N2O par H2, CO ou C3H8." Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10183.

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Abstract:
Ce travail concerne l'etude des mecanismes de reduction de NO et N2O par differents reducteurs (CO, H2 et C3H8) sur une grande variete de catalyseurs (V2O5/Al2O3, cu/zeolithe(y), pt/Al2O3, wc). L'effet de l'oxygene a egalement ete etudie. Parmi les catalyseurs etudies, pt/Al2O3 presente le meilleur compromis entre son activite, sa selectivite et sa stabilite. En revanche, quelques differences sont observees pour ce catalyseur dans les reactions CO-NO, NO-H2 et NO-C3H8. Ces differences sont expliquees a la lumiere de mecanismes proposes dans la litterature. Tous ces mecanismes impliquent une etape de dissociation de NO. La meilleure activite de pt/Al2O3 pour la reaction NO-H2 est attribuee a la participation d'un atome h adsorbe qui facilite la dissociation de NO. Par contre, sa faible activite dans la reaction NO-C3H8 resulte de la faible vitesse d'adsorption dissociative de C3H8. L'addition de rhodium au platine diminue fortement sa selectivite en N2 lors de la reduction de NO. Ceci est explique par une adsorption plus forte de NO sur rh que sur pt. Ainsi, N2O ne peut pas s'adsorber et reagir sur rh au cours de la reaction CO-NO. Pour etayer cette hypothese nous avons entrepris l'etude cinetique de la reaction N2O-CO sur pt/Al2O3, rh/Al2O3 et rt-rh/Al2O3. Nous avons selectionne un mecanisme mettant en jeu des etapes d'adsorption moleculaire de N2O et CO et une etape de dissocation de N2O adsorbe sur un site voisin. Cette derniere etape constitue l'etape lente. Les constantes d'equilibre d'adsorption de CO(CO) et N2O(N2O) ont ete estimees et comparees a celles obtenues pour la reaction co-no. No est superieure a N2O sur rh alors que la tendance inverse est obtenue sur pt. Cette difference explique la variation de selectivite en N2O dans la reaction CO-NO. Dans le cas du catalyseur pt-rh/Al2O3 le mecanisme de reaction le plus probable implique des adsorptions competitives de N2O et CO sur pt ou rh.
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Gotico, Philipp. "Stratégies bio-inspirées pour la réduction catalytique et la valorisation du dioxyde de carbone." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS283/document.

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Abstract:
La criticité du réchauffement climatique incite à chercher des solutions pour réduire les émissions de dioxyde de carbone (CO₂). Le développement de catalyseurs qui peuvent aider à capturer, activer, réduire et valoriser le CO₂ est au cœur de ce défi. Cette thèse a répondu à cet appel en développant des mimétismes moléculaires inspirés de la Nature, dans le cadre plus large de la photosynthèse artificielle. Au début il s'agissait de suivre le parcours d'un photon de lumière visible et de déterminer comment il peut réduire la molécule de CO₂. Ensuite afin de réaliser des catalyseurs plus efficaces, de nouvelles molécules ont été synthétisées en s’inspirant de l’enzyme CO déshydrogénase (CODH) qui présente des performances exceptionnelles pour la réduction du CO₂. Enfin, une autre propriété du CODH a conduit à une validation de principe pour la valorisation immédiate du CO photo-produit dans la synthèse des liaisons amides marqués, une caractéristique courante des médicaments
The criticality of global warming urges for the advancement of science to reduce carbon dioxide (CO₂) emissions in the atmosphere. At the heart of this challenge is the development of sustainable catalysts that can help capture, activate, reduce, and eventually valorize CO₂. This PhD work tried to respond to this call by developing molecular mimics inspired by natural systems in the larger scheme of artificial photosynthesis. Firstly, it involved tracking the journey of a photon of visible light and how it is transformed to a reducing power able to reduce CO₂. Secondly, in search for more efficient and stable catalysts, new mimics were synthesized inspired by the exceptional performance of CO dehydrogenase enzymes (CODH) in reducing CO₂. Lastly, further understanding of CODH also led to a proof-of-concept that directly valorizes the photo-produced CO for the synthesis of isotopically-labelled amide bonds, a common motif in pharmaceutically-relevant drugs
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Duong, Hong Phong. "Highly selective electrocatalysts for carbon monoxide conversion to multi-carbon products." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2023. http://www.theses.fr/2023SORUS467.

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Abstract:
La valorisation de dioxyde de carbone (CO2) par l’électrochimie est un méthodologie intéressante pour la synthèse de composés chimiques essentiels, par exemple l’éthylène et les alcools. Cependant, le problème de la formation de carbonate dans l’environnement basique de l’électrolyte limite l’application de la réduction de CO2. Récemment, il a été proposé un système composé par deux étapes (i) d’abord, la molécule de CO2 est réduite en monoxyde de carbone (CO) avec une efficacité faradique (FE) de 90% par une cellule électrochimique à oxyde solide. Et puis, le CO obtenu serait électrochimiquement réduit en éthylène avec une FE haute de 60%. Par conséquent, des recherches se développent pour trouver l’électrocatalyseur hétérogène sélectif pour la réduction de CO (COR). Dans cette thèse, certains électrocatalyseurs à base de cuivre qui présentent une activité élevée pour COR en éthylène, n- propanol et éthanol sont présentés. Le première chapitre présente un électrocatalyseur dendritique de cuivre qui a donné une sélectivité excellente pour COR en éthylène. Le système a réalisé la plus haute FE pour la production d’éthylène de 78% avec une densité de courant électrique appliqué de 100 mA cm-2 avec une efficacité énergétique (40,5%). Le deuxième chapitre présente une étude sur un électrocatalyseur en cuivre dopé à l’argent dérivé du nitrure de cuivre (CuAgN) qui a montré une FE excellente de 45% pour COR en n-propanol avec une densité de courant électrique de 150 mA cm-2. En comparaison avec les nanoparticules de cuivre, le nitrure de cuivre et les nanoparticules de cuivre dopé à l’argent, le catalyseur CuAgN possède la plus haute surface électrochimiquement active et la plus haute sélectivité pour la conversion de CO en n-propanol. Notamment, la sélectivité pour les produits liquides C2+ dépend de la concentration d’électrolyte KOH. Par les caractérisations in-situ et la modélisation théorique, il a été proposé que la présence de l’argent était capable d’améliorer les réactions de couplage C1-C2 entre deux intermédaires réactionnels sur la surface de CuAg. Enfin, d’après les études précédentes, les réactions de C1-C2 couplage semblent essentielles pour la formation des produits C3+, suggérant que la formation des produits C3+ pourrait être favorisée par ajout d’un substrat C2 comme l’acétaldéhyde ou le glyoxal pendant la COR.. Le troisième chapitre discute donc de l’effet d’un ajout d’acétaldéhyde dans le catholyte pendant la COR avec CuAgN, D-Cu et des nanoparticules de cuivre ou l’argent commerciaux comme catalyseurs
Carbon dioxide (CO2) valorization by electrolysis has shown its potential as an environmentally friendly and efficient method to synthesize value-added products like hydrocarbons and alcohols. However, the detrimental issue associated with carbonation in alkaline electrolyte limited the possibility to scale up CO2 electrolysis. Lately, a two-step concept, in which CO2 was firstly reduced into carbon monoxide (CO) with an industrially relevant Faradaic efficiency (FE) of 90% by a solid oxide electrochemical cell, then CO would be subsequently electrochemically reduced into ethylene with a high FE of 60% has been realized. As a result, there has recently been great attention focused on finding selective heterogeneous electrocatalysts to reduce CO into essential multi-carbon products. In this thesis, several copper-based electrocatalysts exhibiting high activity for CO conversion into ethylene, n-propanol and ethanol will be presented. The first chapter focuses on an original dendritic copper catalyst showing excellent selectivity for ethylene production from CO electrochemical reduction. The system exhibited the record FE for ethylene of 78% at an applied current density of 100 mA cm-2 with a record half-cell energy efficiency of 40.5%. In the second chapter, our attempt was focused on developing a nitride-derived silver- doped copper (CuAgN) electrocatalyst showing a high selectivity for CO electroreduction to n-propanol at the optimized condition (FE = 45%, an applied current density of 150 mA cm-2). In comparison with the bare copper nanoparticles, copper nitride and silver-doped copper nanoparticles, the CuAgN material possessed much higher electrochemically active surface area and CO conversion selectivity for n-propanol. Interestingly, the selectivity for C2+ liquid products of CuAgN was largely dependent on the concentration of KOH electrolyte. By employing in-situ characterization and computational modelling, a mechanism for n-propanol production was proposed as the presence of Ag could promote C1-C2 coupling reactions on the CuAg catalyst surface. Finally, according to the literature, C1-C2 coupling reactions were proposed as the key of C3+ products formation, thus the presence of a C2 substrate like acetaldehyde was presumed to boost C3+ products formation. The third chapter demonstrates the effect of an ab initio addition of acetaldehyde as a C2 substrate to CO electrolysis on the selectivity of the CuAgN, D-Cu catalysts, and commercial copper or silver nanoparticles
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Bikrani, Mohammed. "Quelques applications des complexes (n(6)-arène)Cr(CO)3 en synthèse électrochimique." Dijon, 1986. http://www.theses.fr/1986DIJOS019.

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Guillet, Jérôme. "Etude et réduction d'ordre de modèles linéraires structurés : application à la dynamique du véhicule." Phd thesis, Université de Haute Alsace - Mulhouse, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00807199.

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Abstract:
Cette thèse traite de modélisation des systèmes complexes. Dans ce cadre, l'approche est basée sur les Modèles Structurés en Second Ordre (MSSO). Afin d'utiliser cette classe de modèles, les propriétés telles que l'atteignabilité, l'observabilité et les grammiens, bien connues pour les réalisations d'états, sont étendues aux MSSO.Lors de la co-simulation d'un système, des éléments de natures différentes (physiques et logicielles) sont intégrés et la simulation est effectuée en temps réel. Or, les modèles d'ordre élevés sont couteux en temps de calcul, ce qui rend difficile ce type de simulation. Ainsi, des méthodes de réduction de modèle sont explorées. En particulier, de nouvelles méthodes, permettant de préserver la structure des modèles avec une bonne erreur d'approximation sont présentées.Ces développements sont appliqués à la co-simulation de modèles véhicules sous forme de MSSO. Le modèle créé est un modèle par blocs, complexe et non-linéaire. Afin d'appliquer les méthodes de réduction de modèle il est nécessaire de le linéariser. La structure par blocs permet de linéariser l'ensemble du modèle ou de ne linéariser que certaines sous parties du modèle.Ensuite, l'identification des paramètres est effectuée pour chaque sous-systèmes du véhicule. Une méthode d'interconnexion est ensuite proposée pour créer une représentation monobloc du modèle afin de réduire ce dernier. Au final, des essais en co-simulation de la partie arrière du véhicule sous forme de modèle interconnectée avec la partie avant du véhicule physiquement présente sur un banc de test, valide notre approche pour effectuer de la co-simulation temps réel avec matériel.x
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Bazzi, Sakna. "Electrogenerated divalent samarium for CO₂ activation : applications in carboxylic acid synthesis." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS397.

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Abstract:
La réduction du CO₂ est considérée comme une des approches les plus intéressantes pour convertir ce gaz en produits chimique d’intérêt tels que les acides carboxyliques. Le marché de ces composés devrait augmenter considérablement au cours des prochaines années, d'où la nécessité de trouver des méthodes de production durables et respectueuses de l'environnement. Les complexes de samarium divalents sont reconnus pour leur fort pouvoir réducteur monoélectronique, ce qui en fait des réactifs de choix pour la réduction de certains groupes fonctionnels difficiles à réduire tels que le CO₂. Cependant, dans la littérature, bien que ce réactif ait été utilisé en association avec le CO₂, prouvant ainsi que la réduction du CO₂ est possible, mais jamais à notre connaissance pour des applications synthétiques. Nous rapportons ici l'activation du CO₂ initiée par le samarium bivalent électrogénéré. Grâce à notre méthode, récemment mise au point, pour la production électrochimique in situ d’espèces divalentes de samarium, la synthèse de dérivés de l’acide benzoïque a été réalisée avec succès. De plus, les conditions d'activation électrocatalytique du CO₂ ont été établies dans ce travail et appliquées non seulement à la préparation des acides phénylacétiques à partir de dérivés du chlorure de benzyle, mais également à l'hydrocarboxylation régiosélective des analogues du styrène et du phénylacétylène. Ce protocole à base de Sm (II) électrogénéré offre la prochaine génération de systèmes durables pour la transformation du CO₂ en molécules de haute valeur sous des conditions douces et sans l'ajout de co-réducteurs
CO₂ activation is considered one of the most attractive tools to convert this cheap, abundant and non-toxic gas into valuable chemical feedstocks such as carboxylic acids. The market value of these compounds is expecting a significant increase in the next few years, thus the urgent need for sustainable and eco-friendly production pathways. Divalent samarium complexes are known for their strong monoelectronic reductive power that made them the perfect choice for the reduction of some challenging functional groups. Indeed, in the literature, this reagent has been used in combination with CO₂ but only to achieve the reductive disproportionation of CO₂ while no example reported C-C bond formation via CO₂ activation using the Sm(II) complexes. Herein, we report the CO₂ activation initiated by electrogenerated divalent samarium. Taking advantage of our recently developed method for the in situ generation of Sm(II) species, the synthesis of benzoic acid derivatives was successfully achieved. Furthermore, electrocatalytic CO₂ activation conditions were established in this work and applied not only for the preparation of phenylacetic acids from benzyl chloride derivatives but also for the regioselective hydrocarboxylation of styrene and phenylacetylene analogs. This electrochemical Sm(II)-based protocol offers the next generation of sustainable system to transform CO₂ into highly valued molecules under mild conditions and without the addition of co-reductants
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Baati, Khaled. "Stratégie de réduction des cycles thermiques pour systèmes temps-réel multiprocesseurs sur puce." Phd thesis, Université Nice Sophia Antipolis, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00947611.

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Abstract:
L'augmentation de la densité des transistors dans les circuits électroniques conduit à une augmentation de la consommation d'énergie induisant des phénomènes thermiques plus complexes à maitriser. Dans le cas de systèmes embarqués en environnement où la température ambiante varie dans des proportions importantes (automobile par exemple), ces phénomènes peuvent conduire à des problèmes de fiabilité. Parmi les mécanismes de défaillance observés, on peut citer les cycles thermiques (CT) qui induisent des déformations dans les couches métalliques de la puce pouvant conduire à des fissurations. L'objectif de la thèse est de proposer pour des architectures de type multiprocesseur sur puce une technique de réduction des CT subis par les processeurs, et ce en respectant les contraintes temps réel des applications. L'exemple du circuit MPC5517 de Freescale a été considéré. Dans un premier temps un modèle thermique de ce circuit a été élaboré à partir de mesures par une caméra thermique sur ce circuit décapsulé. Un environnement de simulation a été mis en oeuvre pour permettre d'effectuer simultanément des analyses thermiques et d'ordonnancement de tâches et mettre en évidence l'influence de la température sur la puissance dissipée. Une heuristique globale pour réduire à la fois les CT et la température maximale des processeurs a été étudiée. Elle tient compte des variations de la température ambiante et se base sur les techniques DVFS et DPM. Les résultats de simulation avec les algorithmes d'ordonnancement globaux RM, EDF et EDZL et avec différentes charges processeur (sur un circuit type MPC5517 et un UltraSparc T1) illustrent l'efficacité de la technique proposée.
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Désilets, Christian. "Développement de nouveaux matériaux et d'outils électroanalytiques pour l'étude de la réduction électrochimique du CO[indice inférieur 2]." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2011. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/4895.

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Abstract:
La photosynthèse étant l'exemple le plus connu de la transformation du gaz carbonique, le défi d'amener des systèmes se comportant comme la photosynthèse devient intéressante. Cette idée devient plus intéressante en regardant les produits de réactions. Dans le domaine électrochimique, le laboratoire du Pr. Yoshio Hori présenta plusieurs publications (présentées dans le texte) constituant la base de la recherche dans ce domaine. Il divisa la catalyse des métaux en quatre catégories, c'est-à-dire selon le produit majoritaire formé lors de la réaction de réduction du CO[indice inférieur 2]. Ces analyses furent effectuées lors de tests galvano statiques sur 24 heures. Ce temps peut être diminué en utilisant des méthodes en temps réel. Cette idée de prendre des données en temps réel pour comprendre et développer plus rapidement de nouveaux catalyseurs est appliquée dans ce mémoire à partir de constatations faites à partir des travaux de Hori. Il est possible de voir que le cuivre est le catalyseur le plus actif vers des molécules à valeurs ajoutés les plus diverses et en plus grande quantité que les autres catalyseurs monométalliques. Alors qu'en tant que catalyseur pour la réduction électrochimique du CO[indice inférieur 2], le palladium ne permet pas la formation de produits intéressants pour la revente. Par contre, il démontre une excellente capacité à adsorber et à absorber l'hydrogène. Nous croyons que cette particularité spéciale du palladium serait intéressante comme co-catalyseur dans le cas d'une hydrogénation puisqu'il peut emmagasiner et fournir les protons nécessaires pour la réaction. En le combinant avec le cuivre, selon diverses combinaisons, différents produits pourraient être favorisés. Dans cette recherche, l'analyse par spectrométrie de masse fut utilisée et adapté pour chacun des types de systèmes catalytiques utilisés. La réduction du gaz carbonique se bute traditionnellement à sa concentration limitée en milieu aqueux. Pour surmonter cet obstacle, un électrolyseur en phase gazeuse fut utilisé pour effectuer la réduction du CO[indice inférieur 2] directement de la phase gazeuse. Pour utiliser dans l'électrolyseur, plusieurs catalyseurs à base de palladium, de cuivre et un catalyseur à base de platine ont été synthétisés soit sous forme monométallique ou en catalyseur bimétallique démontrant des phases intermétalliques. Ceci est fait dans le but de voir l'effet de ces métaux électroactifs et de comprendre leur comportement vis-à-vis leurs propriétés électrochimiques monométalliques propres à la réduction électrochimique du gaz carbonique. Une connexion par passage dans un pompage différentiel permit de joindre le spectromètre de masse avec la cellule électrochimique en phase gazeuse (PEMEC/MS). Nous avons pu obtenir un signal reproductible avec ce qui est dans la littérature mais dans la zone d'utilisation inhérent au processus rapporté dans la littérature (corrosion du support de carbone). Ce type de connexion permit d'obtenir des résultats limités en dehors de cette zone car la production d'hydrogène (réaction compétitrice) démontra un effet sur la stabilité en pression du système. Il fut possible de voir que sur le platine, la production d'espèces méthylées fut détectée lors de sa désorption de la surface. Pour rendre le procédé moins énergivore, la modification d'un semi-conducteur par un catalyseur métallique nanométrique fut employée. Des catalyseurs de cuivre plaqué sur p-Si [111] et sur carbone vitreux furent utilisés pour voir l'impact de la modification nanoscopique de la surface par le cuivre. Le cuivre est utilisé ici car il est le métal permettant d'obtenir la meilleure conversion en molécules à valeurs ajoutées. Nous avons adapté une cellule électrochimique pour faire de la photo-électrochimie sur les surfaces que nous avons synthétisées. Pour ce faire, l'utilisation d'un mode convectif pour passer de la surface vers le capteur de spectrométrie de masse rappelle les principes de base de l'électrode à disque et anneau. Pour pouvoir détecter les molécules formées au disque du catalyseur, une rotation fut appliquée sur l'électrode amenant ainsi les molécules vers un capteur ayant une forme annulaire, sur lequel les molécules seront analysées. Sur le capteur, une mince membrane de silicone hydrophobe est installée pour pouvoir séparer la phase aqueuse du vide nécessaire au spectromètre de masse. Cette méthode par perméation au travers d'une membrane permet d'obtenir les molécules neutres et volatiles tout en empêchant l'eau de passer dans l'autre phase trop facilement. En utilisant une surface de platine supporté sur carbone déposé sur du carbone vitreux, nous avons pu obtenir un signal de spectrométrie de masse du CO[indice inférieur 2][indice supérieur +] provenant de l'oxydation d'une monocouche de CO. Ce test est typique pour la vérification du fonctionnement d'une cellule électrochimique et surtout du fonctionnement de la connexion au spectromètre de masse.
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Gibilaro, Mathieu. "Co-réduction électrochimique de l'aluminium et des lanthanides en milieu fluorures fondus : application au traitement pyrochimique des effluents nucléaires." Toulouse 3, 2008. http://thesesups.ups-tlse.fr/407/.

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Abstract:
Lors du fonctionnement d'un réacteur nucléaire, de nombreux éléments, dont les lanthanides (Ln), sont produits par fission du combustible et les lanthanides représentent des poisons pour la réaction nucléaire : ils sont neutrophages. Cette thèse concerne alors l'extraction des lanthanides par électrodéposition en milieu de sels fondus. Le solvant choisi est l'eutectique LiF-CaF2 à 840 °C et l'étude a été réalisée sur les lanthanides suivants : le néodyme, le cérium et le samarium. Le procédé d'extraction envisagé est une formation d'alliages avec l'aluminium par co-réduction électrochimique sur électrode inerte de tungstène. Cette technique consiste à réduire simultanément les ions Al(III) et Ln(III) pour obtenir des composés définis Al-Ln. Cette formation d'alliages permet de diminuer l'activité du lanthanide entraînant le déplacement du potentiel de réduction du lanthanide vers des valeurs plus positives : les rendements théoriques d'extraction sont alors voisins de 100 %. La présence de nouvelles vagues de réduction, lorsque les ions sont présents simultanément, a été observée entre les dépôts de Al et de Ln par voltammétries cyclique et à vague carrée et ont été attribuées à la formation d'alliages par co-réduction. Ces alliages ont alors été caractérisés en fonction du potentiel d'électrolyse où une grande sélectivité a été remarquée : plus le potentiel imposé est négatif, plus la teneur du lanthanide dans le composé intermétallique est importante. Enfin, les taux d'extraction obtenus pour les différents lanthanides sont supérieurs à 99,4 %
Nuclear reaction produces fission products such as lanthanides; these neutrophage elements represent a poison for the nuclear chain reaction and have to be extracted. This thesis concerns lanthanides extraction (neodymium, cerium and samarium) by electrodeposition in the LiF-CaF2 eutectic mixture at 840 °C. The process used is an alloy formation with aluminium by electrochemical co-reduction on an inert tungsten electrode. This technique is based on the simultaneous reduction of Al(III) and Ln(III) ions to obtain an alloy at the cathode. A decrease of the lanthanide activity in the alloy is obtained due to Al-Ln formation and a shift of lanthanide reduction potential to more positive values is observed: the theoretical extraction efficiency is then approaching 100 %. When both Ln(III) and Al(III) ions are present in the molten salt, new reduction waves appear between Al and Ln pure metal depositions and are attributed to Al-Ln alloy formation by co-reduction. The alloy compositions have been characterised in function of electrolysis potential: the more the electrolysis potential is negative, higher is the Ln content in the alloy. Finally, extractions by potentiostatic electrolyses have been carried out and the extraction efficiencies for the different lanthanides are higher than 99. 4 %
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Janati, Idrissi Fouad. "Hydrogénation du citral sur des catalyseurs bimétalliques à base de nickel préparés par co-réduction avec le naphtalène-sodium." Grenoble 1, 1992. http://www.theses.fr/1992GRE10012.

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Abstract:
Une serie de catalyseurs bimetalliques ni#1##xm#x (m=al, cr, cu, mo) a ete preparee par co-reduction avec le naphtalene-sodium d'un melange de sels de composition adequate. L'observation par microscopie electronique a transmission et l'analyse a fine echelle ont montre que ce procede conduit a la formation de microparticules (50-200 a) d'alliage homogene. Les proprietes de ces nouveaux catalyseurs ont ete determinees dans l'hydrogenation en phase liquide du citral. L'hydrogenation du citral en citronellal s'effectue avec une bonne selectivite sur tous les catalyseurs co-reduits. Par contre la selectivite de l'hydrogenation du citronellal en citronellol varie dans de tres larges proportions en fonction du solvant, de la nature du metal ajout et du mode de preparation des catalyseurs. Une modelisation du systeme reactionnel a permis de calculer des criteres de selectivite caracteristiques de chaque etage. Un mecanisme de langmuir-hinshelwood permet de representer les resultats cinetiques de l'hydrogenation du citronellol en 3,7-dimethyloctanol aussi bien dans le cyclohexane que dans l'isopropanol
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Aloisi, Alicia. "Synthèse de nouveaux ligands tripodes et de leurs complexes de coordination pour l’activation de petites molécules." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLS360/document.

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Abstract:
L’utilisation massive de ressources fossiles carbonées pour des applications énergétiques est aujourd’hui pointée du doigt comme responsable du changement climatique. Le CO₂ émis lors de la combustion de ces ressources augmente l’effet de serre, induisant ainsi un réchauffement de la planète. Afin d’atténuer ce changement climatique, l’utilisation des énergies renouvelables est de plus en plus favorisée et le stockage de cette énergie sous forme d’hydrogène semble prometteur pour pallier à l’intermittence saisonnière de ces ressources. Une voie de stockage de l’hydrogène consiste à le faire réagir avec du CO₂ afin d’obtenir des carburants liquides telles que l’acide formique et le méthanol. Ces liquides peuvent alors être transportés facilement et lorsque l’énergie vient à manquer l’hydrogène peut être régénéré par déshydrogénation de ces molécules grâce à des catalyseurs. Dans cette thèse nous avons développé des complexes organométalliques en vue d’activer CO₂ et H₂, ce qui nous a permis d’acquérir un savoir fondamental. Le ligand triphos étant très connu pour coordiner des complexes qui catalysent ces réactions d’hydrogénation et de déshydrogénation, nous nous sommes d’abord concentrés sur le développement de ligands similaires. Nous avons synthétisé de nouveaux complexes de Fe (II), Co (II) et Cu (I) avec ces ligands. Ceux-ci se sont révélés actifs en hydroboration du CO₂. Un complexe de ruthénium a été greffé sur silice par son ligand, afin de pouvoir être recyclé lors des catalyses. Dans une deuxième partie, nous avons synthétisé un nouveau ligand aux des propriétés participatives potentielles. Un complexe de cuivre(I) coordiné par ce ligand a permis d’activer H₂ grâce à une participation métal-ligand.Enfin, un complexe de cobalt(I) coordiné par ce ligand est le premier composé à base de cobalt capable de déshydrogéner l’acide formique
The extensive use of fossile fuel is currently causing climate change. Anthropogenic emissions of CO₂ enhance the greenhouse effect, resulting in global warming. In order to mitigate this climate change, the share of renewable energy is increasing and hydrogen seems to be a good candidate to stock energy to compensate the seasonal variations of those energies. One way to store H₂ is the hydrogenation of CO₂ to synthesise liquid molecules as formic acid and methanol. Those liquids can be conveyed in an easier way. In case of a lack of energy, H₂ can be recovered through dehydrogenation of those molecules thinks to catalysts. In this thesis, we studied the synthesis of organometallic complexes able to activate those small molecules, thus, growing a fundamental knowledge. As a number of triphos-metal complexes are known to catalyse hydrogenation and dehydrogenation reactions, we focused on the elaboration of ligands alike. With those ligands in hand, several non-noble metal based complexes (Fe (II), Co (II) and Cu (I)) were synthesized, which are active in CO₂ hydroboration catalysis. A complex of ruthenium(II)was grafted on silica through one of this ligand, in order to recycle it when it used as a catalyst. On the second hand, we designed a new ligand which could favor metal-ligand cooperativity. H₂ was succesfully activated with a copper(I) complex coordinated by this ligand, demonstrating that cooperation of the ligand. Finally, the first known cobalt complex active in dehydrogenation of formic acid was synthesised
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Fredon, Emmanuel. "Obtention de films plastiques hydrophobes à partir de polysaccharides contenus dans des co-produits agricoles." Toulouse 3, 2001. http://www.theses.fr/2001TOU30199.

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Trillat, Jean-Frédéric. "Réduction de NO par CO sur catalyseurs bimétalliques Pd-Mn : application à la conversion de mélanges complexes en post-combustion automobile (moteurs à essence)." Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO10029.

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Abstract:
Des catalyseurs pd-mn supportes sur silice ont ete prepares par impregnation des bis-acetylacetonates de pd et mn dissous dans le toluene. Les precurseurs impregnes ont ete etudies par xrd et exafs ; il a ete montre que seuls les composes mn adsorbes perdent un ligand acetylacetone. Apres impregnation, les ligands organiques sont elimines par decomposition sous ar a 773 k. Le tem montre que ce traitement conduit a la formation de petites particules metalliques, bien dispersees sur le support. Cependant la spectroscopie ir indique que du carbone reste sur le metal. De ce fait, il est preferable de calciner a 723 k puis reduire sous h#2 a 873 k ces precurseurs impregnes. Les analyses tem-edx montrent que les particules metalliques ont une large distribution de diametre. Les mesures exafs indiquent que de 20 a 30% du mn sont incorpores au pd sous forme d'une solution solide, le reste etant disperse sous forme oxyde sur la silice. La surface des alliages, etudiee par leis, est enrichie en mn. La theorie ainsi que l'adsorption de co suivie par spectroscopie ir, predisent que ces atomes sont localises de preference sur les sites de faible coordination. Ces catalyseurs bimetalliques utilises comme catalyseurs trois voies presentent une amelioration de la reactivite pour la conversion co/no compares au pd pur. En presence de melanges plus complexes contenant o#2 et hydrocarbure, le meme effet de synergie est observe. Les explications evoquees sont que les proprietes electroniques du pd sont modifiees par effet d'alliage, mais egalement que de nouveaux sites actifs sont crees. Les proprietes chimisorptives des alliages pd-mn sont modifiees, compares aux metaux purs. En effet, la spectroscopie ir montre que no est preferentiellement adsorbe sous forme inclinee sur l'alliage, ce qui favorise la dissociation de la molecule. L'augmentation d'especes isocyanates sur les catalyseurs bimetalliques confirme cette chimisorption dissociative
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Lacroix, Olivier. "CO₂ capture using immobilized carbonic anhydrase in Robinson-Mahoney basket and packed absorption column reactors." Master's thesis, Université Laval, 2008. http://www.theses.ulaval.ca/2008/25183/25183.pdf.

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Arnaud, Sylvain. "Purification et caractérisation de l'oxydase terminale de la bactérie marine Pseudomonas nautica 617 : propriétés d'oxydo-réduction vis-à-vis de 02 , CO et n-alcanes." Aix-Marseille 2, 1990. http://www.theses.fr/1990AIX22054.

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Abstract:
L'oxydase terminale du systeme respiratoire aerobie de pseudomonas nautica 617 a ete purifiee jusqu'a homogeneite. C'est un complexe membranaire de 130 kda, forme de 4 sous-unites et de 2 hemes de type b (1 de spin fort, l'autre de spin faible). Le potentiel de mi-reduction de ce complexe est de 87 mv. C'est une quinol oxydase. Elle possede plusieurs originalites: 1) elle reduit l'oxygene en eau oxygenee; 2) elle reduit le monoxyde de carbone en formaldehyde; 3) elle catalyse l'oxydation des n-alcanes. Toutes ces proprietes sont surement en relation avec l'absence de cuivre de ce complexe
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Filimonenkov, Ivan. "Electrocatalyse de la réduction de l’oxygène et de l’oxydation de l’eau par des oxydes de métaux de transition : cas des pérovskites de Mn et Co." Thesis, Strasbourg, 2019. http://www.theses.fr/2019STRAF072.

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Abstract:
L’étude de l'électrocatalyse des réactions de réduction de l'oxygène (RRO) et de dégagement de l'oxygène (RDO) est étroitement reliée au développement de matériaux cathodiques et anodiques pour les piles à combustible et les électrolyseurs. L’objectif de cette thèse est de développer et d’étudier des matériaux d’électrodes à base d’oxydes de Mn et de Co, actifs et stables, à la fois pour la RRO et la RDO. Les relations entre les caractéristiques électrochimiques des compositions pérovskite / carbone et les propriétés de leurs composants sont établies et étayées expérimentalement dans la thèse. Il a été constaté que la résistance des matériaux carbonés à la corrosion dans les conditions de la RDO est influencée non seulement par leur ordre cristallin, mais également par leur activité intrinsèque pour la RDO. Il a été démontré que les activités des pérovskites à base de Mn et de Co dépendent linéairement du nombre de cations de Mn et de Co rechargeables, respectivement pour la RRO et la RDO. Il a été découvert qu'une intercalation réversible de l'oxygène dans la structure cristalline des pérovskites à base de Co se produit dans les conditions de la RDO, ainsi qu'à des potentiels plus faibles
A study of electrocatalysis of oxygen reduction (ORR) and oxygen evolution (OER) reactions is closely related with a development of cathodic and anodic materials for fuel cells and elec-trolyzers. An objective of this thesis is to develop and investigate Mn, Co-oxide-based elec-trode materials active and stable in both the ORR and OER. Relationships between electro-chemical characteristics of perovskite/carbon compositions and properties of their compo-nents are stated and experimentally substantiated in the thesis. It is found a corrosion re-sistance of carbon materials under OER conditions is influenced not only by their crystalline order, but also by their intrinsic OER activity. It is shown the ORR and OER activity of Mn, Co-based perovskites linearly depends on the number of rechargeable Mn and Co cations, respectively. It is revealed a reversible oxygen intercalation through a crystal structure of Co-based perovskites occurs under OER conditions as well as at lower potentials
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Chupin, Cédric. "Réduction sélective du monoxyde d'azote par le méthane en présence d'oxygène sur Co-ZSM-5 et Fe-ZSM-5 : optimisation des catalyseurs, étude mécanistique et cinétique de la réaction." Lyon 1, 2001. http://www.theses.fr/2001LYO10236.

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Abstract:
Cette étude s'inscrit dans la perspective environnementale d'élimination des NOx en utilisant comme agent réducteur le méthane, soit disponible sur site, soit contenu dans les effluents gazeux de chaudières domestiques et collectives. Le choix des catalyseurs s'est porté sur des zéolithes échangées Co-ZSM-5 et Fe-ZSM-5 dont les paramètres de synthèse tels que la nature et la concentration du sel précurseur ou la technique de préparation ont été étudiés. La caractérisation par MET, DRX, spectroscopie UV-VIS, XPS, RPE et RTP-H2 révèle la présence de micro-agrégats M-O de taille inférieure à 40 Å en forte interaction avec la zéolithe. Leur stabilité vis-à-vis de l'eau ou du SO2 est ainsi renforcée. Dans le cas des catalyseurs au fer, les micro-agrégats Fe-O, de structure octaédrique, présentent une réactivité intrinsèque supérieure à celle des ions de configuration tétraédrique. La concentration maximale en agrégats octaédrique (et donc une réactivité optimale) est obtenue lorsque le catalyseur est préparé par échange ionique en solution avec le nitrate de fer[exposant III]. Dans le cas des catalyseurs au cobalt, la teneur en micro-agrégats Co-O est maximale pour un degré d'échange de 60 %. Ils sont actifs à 500° C et très sélectif en azote, à l'inverse des particules d'oxydes CoO ou Co3O4, localisées à l'extérieur des canaux de la zéolithe et essentiellement oxydantes. Une étude approfondie du mécanisme et de la cinétique de la réaction a été réalisée en vue d'optimiser la préparation des catalyseurs Co-ZSM-5. Le mécanisme proposé s'appuie sur des mesures d'infrarouge in situ et de cinétique transitoire isotopique : NO est adsorbé sur les atomes de cobalt oxydés des micro-agrégats pour former un complexe Co-O-NO[exposant delta +] en forte interaction avec les groupes A1-OH de la zéolithe. En parallèle, le méthane est activé en groupe methoxy Co-O-CH3. Ces deux intermédiaires réagissent du fait du confinement imposé par la configuration stérique de la cavité zéolithique, avec la formation d'un complexe de type Co-ONOCH3 qui se décompose en N2 et CO2. Une description cinétique complète du processus catalytique est proposée avec une convergence remarquable entre les approches mécanistiques, cinétiques et les caractérisations physico-chimiques.
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Décultot, Marie. "Intensification par pervaporation de la synthèse de carbonates organiques à partir d'alcools et de CO₂ Solubility of CO₂ in methanol, ethanol, 1,2-propanediol and glycerol from 283.15 K to 373.15 K and up to 6.0 MPa Organic carbonates synthesis improved by pervaporation for CO₂ utilisation." Thesis, Normandie, 2019. http://www.theses.fr/2019NORMIR08.

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Abstract:
La valorisation du CO₂ permet d’utiliser le gaz à effet de serre le plus émis dans l’atmosphère afin de produire des molécules habituellement synthétisées à partir de pétrole. La réaction entre le CO2 et les alcools permet de produire des carbonates organiques dont les applications sont nombreuses. Les constantes d’équilibre des réactions de synthèse de DEC (carbonate de diéthyle) et de PC (carbonate de propylène) ont été définies expérimentalement pour différentes conditions opératoires. Une modélisation cinétique a été réalisée en se basant sur des mécanismes développés dans la littérature. La pervaporation de mélanges réactionnels modèles de synthèse de DEC et de PC permet une déshydratation efficace qui déplace l’équilibre de la réaction. L’étude expérimentale du couplage réaction/pervaporation a permis de multiplier par 8 les rendements obtenus sans déshydratation. D’après la modélisation, il est possible d’augmenter significativement les rendements en améliorant la cinétique de la réaction et les conditions de pervaporation
CO₂ valorisation consists of using this greenhouse gas that is the most emitted into the atmosphere to produce molecules that are usually synthesized from oil. The combination of CO2 and alcohols produces organic carbonates with many applications. The equilibrium constants of the DEC (diethyl carbonate) and PC (propylene carbonate) synthesis reactions were experimentally evaluated for different operating conditions. A kinetic modelling was carried out based on mechanisms developed in the literature. The pervaporation of reaction mixtures models of DEC and PC allows effective dehydration that displaces the balance of the reaction. The experimental study of the reaction/pervaporation coupling made it possible to multiply by 8 the yields obtained without dehydration. According to the modelling, it is possible to significantly increase yields by improving reaction kinetics and pervaporation conditions
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Le, Bas Karine. "Préparation de catalyseurs Pd-Cu-SiO2 à partir d'acétylacétonates : réactivité vis à vis de l'hydrogénation du butadiène-1,3 et de la réduction de NO par CO." Lyon 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LYO10299.

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Abstract:
Une serie d'echantillons bimetalliques palladium-cuivre supportes sur silice a ete preparee a partir des bis-acetylacetonates de cuivre et de palladium. Apres impregnation du support par ces sels, les ligands organiques sont elimines par un chauffage lent sous argon. Un tel traitement d'activation permet l'obtention de petites particules metalliques de 3 nm, uniformement reparties sur le support. La solution solide se forme des 200c et les particules sont de composition homogene. La surface des alliages est enrichie en cuivre par rapport a la composition nominale. Cette segregation ne s'effectue pas de facon aleatoire, les atomes de cuivre occupant preferentiellement les atomes de plus faible coordination. En plus de cet effet geometrique, des modifications des proprietes electroniques du cuivre ont ete mises en evidence, alors que le paladium semble inchange. Cet effet electronique peut etre attribue a une redistribution des electrons entre les orbitales d et sp du cuivre. Les catalyseurs ainsi prepares sont testes dans la reaction d'hydrogenation du butadiene-1,3. En ce qui concerne l'activite, le cuivre se comporte comme un diluant des sites actifs palladium. Cependant, les atomes de cuivre occupant preferentiellement des atomes faiblement coordines (sites favorables a l'hydrogenation totale des butenes en butane), leur presence a pour effet benefique d'ameliorer la selectivite en butenes. Ainsi, les bimetalliques presentent une selectivite proche de 100%, meme pour des taux de conversion tres eleves. Pour la reaction co/no, l'ajout de cuivre est encore favorable puisqu'il permet, en presence de propene et d'o#2, la reduction totale du no. En effet, les proprietes electroniques du cuivre sont modifiees par effet d'alliage ce qui permet la dissociation du no, alors que les proprietes oxydantes du palladium vis a vis de l'oxydation de co sont inchangees
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Lefaucheur, Charles-Élie. "Étude d’un procédé multi-étapes de traitement pyrométallurgique de déchets industriels spéciaux : application aux boues d’hydroxydes métalliques issues du traitement de surface d’aciers inoxydables." Grenoble INPG, 1999. http://www.theses.fr/1999INPG0100.

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Abstract:
Les boues d’hydroxydes métalliques sont des déchets toxiques produits lors du traitement chimique de pièces métalliques. Ces boues renferment beaucoup d’eau et leur composition chimique et minéralogique est diverse et dépendante du processus de production. La boue étudiée contient principalement du fer, du nickel, du chrome, du calcium sous forme hydroxydes ainsi que du fluor et du soufre. Déshydratée puis calcinée, elle devient principalement un mélange d’oxydes métalliques qui peuvent être traités efficacement par des procédés de pré-réduction suivie d’une fusion réductrice en four à arcs électriques. La pré-réduction a été effectuée avec du CO dans un réacteur à lit fixe après détermination de la surface spécifique et de la porosité des granulés ainsi que de la diffusion effective du mélange CO-CO2 mesurée par la méthode du pont de diffusion. La température du lit fixe, la composition du mélange réducteur CO-CO2, le diamètre des granulés et le débit total du gaz, ont permis de mettre en évidence une limitation de type chimique de la réduction. L’histoire thermique du lit a montré que la réduction de la wüstite règle la cinétique de la réduction. Dans la majorité des expériences la réduction est totale en une dizaine de minutes (oxydes de fer et oxyde de nickel). À l’issue de la pré-réduction, la réduction silico-thermique de l’oxyde de chrome présent dans un laitier synthétique basique (40 % CaF2-30 % CaO-15 % MgO-10 % SiO2-5 % Cr2O3) de composition proche de celui obtenu par fusion des pré-réduits a été étudiée à 1550°C. Des creusets en zircone puis des creusets métal/céramique (Mo/MgO), résistants à la corrosion du laitier, ont permis de réaliser, après détermination de la cinétique de mise en équilibre, des expériences d’équilibre thermodynamique et ainsi de mesurer les activités de chacun des constituants du laitier à 1550°C. Les teneurs résiduelles en oxyde de chrome et la solubilité de la magnésie et de la zircone dans le laitier synthétique ont été déterminées
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Riu, Delphine. "Modélisation et commande de systèmes électriques : de leur structure optimale à leurs performances dynamiques." Habilitation à diriger des recherches, Université de Grenoble, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00566876.

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Abstract:
Les systèmes d'énergie électrique embarqués ou semi autonomes connaissent des évolutions marquées. Parmi elles, on peut citer l'introduction massive d'électronique de puissance permettant d'améliorer significativement les performances via leur commande et l'interfaçage de sources de stockage. A contrario, de nombreux problèmes se posent lors du dimensionnement et du choix de l'architecture de commande du système : quelle stratégie de gestion énergétique doit-on mettre en œuvre au préalable pour optimiser les flux et le dimensionnement des sources ? Quelle commande permet d'intégrer à la fois des critères de performances dynamiques, de stabilité et de robustesse vis-à-vis des incertitudes paramétriques inhérentes à un processus de dimensionnement ? Enfin, quels outils et modèles doit-on mettre en œuvre pour garder un lien fort entre paramètres du système et critères de performances tout au long de ce processus ? Les travaux présentés dans ce mémoire proposent des premières réponses à ces questions, via l'utilisation de techniques de commande avancées comme la commande optimale ou la commande robuste. Des outils originaux de modélisation, basés sur les systèmes d'ordre non entier seront également présentés pour la modélisation de dispositifs diffusifs (machines électriques, générateurs électrochimiques) ou modélisés par des équations aux dérivées partielles.
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Tonda-Mikiela, Pradel. "Étude des interfaces des nanocatalyseurs / glucose et enzymes / O2 pour une application biopile." Thesis, Poitiers, 2012. http://www.theses.fr/2012POIT2308/document.

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Abstract:
Les travaux présentés dans cette thèse visent à étudier les interfaces "nanocatalyseur/glucose" et "enzyme/O2" d'une biopile hybride. Dans ce cadre, une nouvelle méthode de synthèse de nanoparticules à base d'or et de platine a été développée. Ces nanomatériaux ont été caractérisés par différentes méthodes physicochimiques pour connaître leur taille, leur morphologie et leur dispersion dans un substrat carboné (Vulcan XC72R). La surface active de chaque électrode a été déterminée par voltammétrie cyclique et par CO stripping. Il a été montré que dans les catalyseurs AuxPty, l'or a un effet promoteur sur le platine vis-à-vis de l'oxydation du glucose. Le catalyseur Au70Pt30 présente la meilleure activité catalytique. L'étude par spectroélectrochimie a permis de déterminer que la B–gluconolactone est le produit primaire de l'oxydation du glucose qui procède à bas potentiel par la déshydrogénation du carbone anomérique sur le platine. La réaction de réduction de O2 a été catalysée par une enzyme, la bilirubine oxydase (BOD). Pour faciliter le transfert électronique, deux médiateurs : ABTS et un complexe d'osmium ont été encapsulés avec l'enzyme dans une matrice de Nafion® pour créer les interfaces : BOD/ABTS/O2 et BOD/Os/O2. L'étude voltammétrique des deux médiateurs en milieu tampon phosphate a révélé deux systèmes quasi-réversibles avec des potentiels apparents proches du potentiel redox du site T1 de la BOD. Bien que difficilement comparables en termes de densité de courant au catalyseur constitué de nanoparticules de platine, les cathodes enzymatiques permettent de catalyser à quatre électrons la réduction de O2 à des potentiels très proches du potentiel de Nernst
The work developed in this thesis concerns the study of the behavior of redox reactions at the interfaces "nanocatalyst/glucose" and "enzyme/O2" for a hybrid Biofuel Cell. In this framework, a novel synthesis method of based gold and platinum nanoparticles has been achieved. These synthesized nanomaterials were characterized by different physicochemical techniques to determine their size, morphology and their dispersion in Vulcan XC72R used as substrate. The active surface area of each electrode material was determined by cyclic voltammetry and CO stripping. It has been shown that in the bimetallic catalyst gold promotes platinum activity towards the glucose oxidation. The bimetallic composition Au70Pt30 exhibits the better efficiency. The study by spectroelectrochemistry determined that the B-gluconolactone is the primary product of the glucose oxidation which proceeds at low potential by the dehydrogenation of anomeric carbon on platinum. The reduction reaction of O2 was catalyzed by an enzyme, bilirubin oxidase (BOD). Mediated electronic transfer was performed with two redox mediators, ABTS and an Osmium complex (Os). They have been encapsulated with the enzyme in a Nafion® matrix to construct the interfaces: BOD/ABTS/O2 and BOD/Os/O2. The voltammetric study of the mediators in phosphate buffer revealed two quasi-reversible systems with an apparent potential close to the theoretical potential of the T1 BOD center. Although hardly comparable in terms of current density with the Pt nanocatalyst the O2 reduction is a four electron reaction at the cathodes BOD/ABTS and BOD/Os which deliver an electrode potential close to the Nernst one
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Ngameni, Emmanuel. "Comportement électrochimique de biporphyrines adsorbées ou en solutions aqueuses acides : Etude du pouvoir catalytique de la biporphyrine de cobalt, CO::(2) FTF4, à l'égard de la réduction de l'oxygène." Brest, 1988. http://www.theses.fr/1988BRES2021.

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El, Hamdaoui Abdeslam. "Catalyseurs de post-combustion automobile à base de palladium : influence des ajouts (Ag, Cr, Rh) sur la réactivité du Pd pour la réduction de NO par CO en atmosphère oxydante." Lyon 1, 1992. http://www.theses.fr/1992LYO10282.

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Abstract:
La reduction de no par co est l'etape la plus delicate des processus de depollution impliquant l'elimination des no#x et du co emis au cours de la post-combustion automobile. Dans ce but, differents catalyseurs monometalliques et bimetalliques a base de pd modifie par des ajouts (ag, cr ou rh) ont ete prepares et leur activite a ete comparee a celle des catalyseurs a base de rh connus pour etre les plus performants dans ce domaine. Apres reduction, differentes techniques chimiques ou physiques ont ete utilisees pour caracteriser ces solides. Ainsi, les 2 metaux coexistent dans la meme particule sur tous les bimetalliques avec des modifications des proprietes electroniques du pd induite par le 2eme metal, cr en particulier. La thermoreaction de surface entre co et no a permis de preciser la reactivite entre especes adsorbees. En effet, la desorption simultanee de co#2 et n#2 a permis de classer rapidement ces solides par ordre de reactivite croissante: pdag/sio#2
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Gras, Antoine. "Séquestration du CO₂ associée aux phénomènes de minéralisation passive du carbone dans les résidus miniers du Projet Dumont Nickel (Abitibi-Témiscamingue, Québec, Canada)." Doctoral thesis, Université Laval, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11794/30265.

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Abstract:
L'implication des émissions de dioxyde de carbone (CO2) anthropiques dans les changements climatiques est aujourd'hui admise et des solutions émergent pour lutter contre l'accumulation de CO2. La minéralisation du carbone, qui permet de séquestrer le CO2 sous forme de carbonates, stables à l'échelle géologique, est une des options envisagées. Parmi les voies de minéralisation du carbone envisagées, la minéralisation passive des résidus miniers ultramafiques permettrait de compenser les émissions en CO2 d'une exploitation minière. Toutefois, les impacts sur la qualité des eaux de lixiviation et l'évolution de la capacité de séquestration en conditions naturelles, à moyenne et grande échelle, sont peu documentés. La compagnie RNC Minerals a pour objectif d'exploiter un gisement de nickel situé dans le Nord-Ouest de la province du Québec. L'exploitation du Projet Dumont Nickel (PDN) aboutirait à la production d'environ 1,7 Gt de résidus miniers ultramafiques. Les différents facteurs qui influencent la capacité de séquestration des résidus du PDN ont été étudiés en laboratoire, à des teneurs en CO2 variables. Dans cette étude, les processus de la minéralisation passive dans les résidus du PDN, sont décrits et la capacité de séquestration en CO2 atmosphérique est estimée à moyenne échelle, en conditions naturelles. Pour étudier les impacts de l'altération météorique des résidus miniers du PDN, deux cellules expérimentales ont été construites et instrumentées. La première EC-1, contient les résidus ultramafiques, qualifiés de stériles (Waste-rock) et la seconde EC-2 a été remplie avec les résidus d'usinage (Tailings). Les propriétés hydrogéologiques et la surface spécifique des résidus des deux cellules sont différentes alors que la minéralogie est similaire. Les résidus sont composés principalement d'antigorite, de lizardite, de chrysotile, de brucite, de magnetite et de chlorite. Entre 2011 et 2015, l'évolution de la concentration en CO2, de la minéralogie, et de la composition chimique des lixiviats ont été enregistrées. Le suivi des concentrations en CO2 permet d'observer une diminution de la concentration en CO2 de la surface (~390 ppmv) vers le fond des parcelles (~100 ppmv). Dans le même temps, la teneur en carbone dans les résidus altérés a augmenté et les analyses minéralogiques révèlent la présence de plusieurs carbonates de magnésium comme l'hydromagnésite. Ces données suggèrent que les résidus séquestrent du CO2 passivement. Dans les cellules expérimentales le CO2 peut provenir de 3 sources : (1) l'atmosphère, (2) la dégradation de la matière organique, et (3) la dissolution des carbonates. Les compositions isotopiques du CO2(g), et des carbonates néoformés ont été mesurées. Ces analyses ont permis de mettre en évidence que la dissolution du CO2(g) dans l'eau interstitielle limite la capacité de séquestration et que le CO2 atmosphérique est la source du CO2 séquestré. Malgré les différences entre les deux cellules expérimentales les même processus contrôlent la séquestration du CO2. Un modèle conceptuel de la réaction de minéralisation du carbone, comprenant l'évolution de la composition isotopique, est proposé. Les lixiviats, récoltés aux bas des cellules expérimentales entre mai et novembre depuis 2011 sont caractérisés par un pH alcalin (~9,5), une alcalinité élevée (~90 à ~750 mg/L) et une forte concentration en magnésium (~50 à ~750 mg/L). Cette composition est en accord avec l'altération des résidus ultramafiques en milieu ouvert au CO2. Depuis 2012, la composition chimique des lixiviats évolue en fonction des saisons. Ces variations saisonnières sont expliquées par : (1) les variations climatiques au cours d'une année et (2) l'augmentation de la précipitation de carbonate entre mai et juillet. La diminution saisonnière de l'alcalinité et de la concentration en magnésium, provoqué par l'augmentation de la précipitation de carbonates, induit une sous-saturation des minéraux carbonatés ce qui limite la capacité de séquestration en CO2. Un taux de séquestration en CO2 atmosphérique de 1,4 (+/- 0.3) kg CO2/tonne/an a été mesuré dans les résidus de concentrateur (EC-2). À l'échelle de l'exploitation minière, les résidus de concentrateur permettraient la séquestration de 21 kt de CO2 atmosphérique par an ce qui correspond à un quart des émissions annuelles de la future mine. Le modèle MIN3P, qui permet de simuler le transport réactif multi composants et multiphasiques dans un milieu poreux insaturé, a été utilisé pour simuler en 1D la réaction de minéralisation au centre de la cellule EC-2. L'ensemble des données récoltées a été utilisé pour calibrer le modèle. Toutefois, aucune des simulations n’a permis de reproduire l'évolution de la géochimie des lixiviats et la concentration en CO2 observés. Plusieurs simplifications du modèle conceptuel pourraient expliquer les différences avec les données observées.
The implication of anthropogenic carbon dioxide (CO2) emissions in climate change is now widely accepted and solutions are emerging in order to limit the accumulation of CO2. Carbon mineralization, which allows the sequestration of CO2 through carbonate precipitation, stable minerals over geological time scales, is one of the options considered. Among the proposed carbon mineralization pathways, passive carbon mineralization in ultramafic mining residues can potentially lead to developing carbon-neutral mines. However, the impacts on leachate water quality and evolution of sequestration capacity in natural conditions, on medium and large scales, are still poorly documented. RNC Minerals plans to mine a nickel deposit located in the northwestern part of Quebec. The operation at the Dumont Nickel Project (DNP) would produce approximately 1.7 Gt of ultramafic mining residues. Several factors which influence the carbon sequestration capacity of the DNP residues have been studied in the laboratory, at variable CO2 concentrations. In this study, the processes of passive carbon mineralization in the DNP mining residues are described and the atmospheric CO2 sequestration capacity is estimated, at the experimental cell scale, under natural conditions. In order to study the impacts of meteoric weathering of the DNP residues, two experimental cells were built and instrumented. The first cell EC-1, contains the ultramafic waste rock, and the second EC-2, was filled with milling residues (Tailings). The hydrogeological properties and surface area of the residues contained in the two cells are different whereas the mineralogy is similar. The main minerals in the residues are chrysotile, lizardite, brucite, chlorite and magnetite. Between 2011 and 2015, changes in CO2 concentrations, mineralogy, and chemical composition of leachate waters were recorded. Monitoring of CO2 concentrations showed a decrease in CO2 concentration from the surface (~ 390 ppmv) to the bottom of the cells (~ 100 ppmv). At the same time, the carbon content in the weathered residues increased and the mineralogical analyses revealed precipitation of several magnesium carbonates such as hydromagnesite. These observations indicate that passive mineral carbonation of the mining residues is occurring within the experimental cells, for which three potential sources of CO2 can be identified : (1) the atmosphere, (2) the CO2(g) produced from organic matter oxydation, and (3) CO2(g) produced from carbonate dissolution. The isotopic compositions of CO2(g) and newly formed carbonates were measured. Using these isotopic compositions it was possible to demonstrate that dissolution of CO2(g) in interstitial water limits the sequestration capacity and that atmospheric CO2 is the main source of the CO2 sequestered. Despite the differences between the two experimental cells the same processes control CO2 sequestration. A conceptual model of the carbon mineralization reactions, including evolution of the isotopic compositions, is proposed. The leachate water sampled at the bottom of the experimental cells, between May and November since 2011, is characterized by an alkaline pH (~9.5), a high alkalinity (~90 to ~750 mg/L CaCO3) and a high concentration of magnesium (~50 at ~750 mg/L). This composition is consistent with weathering of ultramafic rocks in a system open to CO2. Since 2012, the chemical composition of the leachate water was evolved seasonnaly. These seasonal variations are explained by: (1) recharge and temeprature variations over the year and (2) increased carbonate precipitation between May and July. The seasonal decrease of alkalinity and magnesium concentrations, caused by increased carbonate precipitation, induces undersaturation of carbonate minerals. Therefore carbonate precipitation self-limits carbon sequestration through a negative feed-back loop. Since 2011, an estimated 13 kg of atmospheric CO2 was sequestered in the milling residues from EC-2, which corresponds to a mean rate of 1,4 (+/- 0.3) kgCO2/tonne/year. Using this mean rate, during the mining operation the milling residues will sequester about 21 kt of atmospheric CO2 each year, which will represents one quarter of the 127,700 tonnes of CO2 emitted. Using MIN3P, a numerical model which allow to simulate multi-component and multiphase reactive transport in unsaturated porous media, the carbon mineralization reactions were simulated in 1D at the center of cell EC-2. The data collected during the 4 years of monitoring were used to calibrate the numerical model. However, none of the simulations allowed to reproduce the evolution of the leachate water geochemistry and the CO2 concentrations observed in the experimental cell. Several simplifications of the conceptual model could explain the differences with the observed data.
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Dubé, Patrick. "La spectrométrie de masse électrochimique approche analytique puissante pour l'étude, en ligne, de la nature de l'interface électrocatalytique sur des réactions électrochimiques d'intérêt environnemental telles la réduction CO[indice inférieur 2] et l'oxydation de NH[indice inférieur 3]." Thèse, Université de Sherbrooke, 2006. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/5073.

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Abstract:
L'effet de la structure physico-chimique de l'interface électrolyte-électrode sur le mécanisme de réactions électrochimiques d'oxydation et de réduction est présenté. La présence d'anions spécifiquement adsorbés, la nature du catalyseur (Pt et Cu), la nature nanocristalline des catalyseurs (Pt, PtNi, PtRu et PtSn), l'état de la surface selon le potentiel sont tous des facteurs affectant l'interface qui sont étudiés et analysés. Une puissante méthode d'analyse in-situ, la spectrométrie de masse électrochimique, EC/MS (Electrochemical/Mass spectrometry), est mise à profit dans cette thèse. Cet outil spécial de mesure électrochimique construit et optimisé dans le groupe de recherche du Pr. Brisard est le premier au Canada. Une cellule électrochimique de faible volume permettant l'utilisation d'électrodes solides, d'alliages et de matériaux polydispersés a été développée dans le but d'étudier des réactions électrochimiques d'intérêt environnemental telle la réduction du CO 2 , l'oxydation de l'ammoniaque, et l'oxydation d'alcool. Dans le but de quantifier les produits de réactions, une partie du travail a été consacrée à développer une technique analytique permettant de doser certains des composés d'intérêt. Le système développé au laboratoire a permis de mettre en évidence, par l'analyse in-situ des produits de réaction, l'effet de l'adsorption des anions (bi)sulfate* sur la réduction électrochimique du CO 2 et du CO sur des électrodes de Pt et de Cu en milieu acide. Nous avons démontré dans ce cas que la présence des anions (bi)sulfate a pour principal effet de diminuer la réaction de réduction du CO 2 sur le cuivre et sur le platine. Pour la réduction du CO, l'intermédiaire de la réaction de réduction du CO 2 , les sulfates ont peu d'effet sur cette réaction puisque le CO peut déplacer cet anion de la surface du platine. Par contre, sur le cuivre, le CO ne peut déplacer les sulfates à potentiel plus positif que le dégagement d'hydrogène, ce qui diminue la réaction par rapport à un milieu perchlorate. La présence des anions sulfates présentant un motif d'adsorption spécifique permet aussi de bloquer partiellement la surface du catalyseur, ce qui influence la sélectivité de la réaction de réduction du CO 2 et du CO. L'étude de l'oxydation du méthanol nous a permis de quantifier le CO 2 et le méthylformiate par injection d'étalon dans une cellule électrochimique couplée au spectromètre de masse. Pour le CO 2 , nous avons appliqué une méthode de calibration de solutions de CO 2 de concentration connue. La calibration des solutions est utilisée pour la première fois avec la méthode DEMS (Differential Electrochemical Mass Spectrometry) et consiste en le titrage des solutions de CO 2 et en l'injection de ces solutions dans la cellule EC/MS. Les valeurs obtenues pour l'oxydation du méthanol sur le platine ont été comparées avec ce qui se fait dans la littérature et nous avons ainsi pu valider notre méthode analytique. Notre méthode permet une calibration dans une plus grande gamme de concentration que la méthode traditionnelle de calibration du CO 2 . Nous avons démontré pour l'oxydation de l'ammoniaque sur des catalyseurs dispersés (Pt, PtRu, PtNi et PtSn), l'influence de l'addition d'un métal de transition par l'analyse MS/CV (Mass Spectrometry/Cyclic Voltametry) semiquantitative des produits formés. Dans cette étude, nous avons mis en évidence l'importance de la nature de la surface du catalyseur sur le mécanisme de réaction. Ainsi, lorsque le catalyseur est sous sa forme métallique, le produit mesuré est exclusivement du N 2 et l'empoisonnement par les N ads est faible pour les alliages à base de Ni et de Sn. En présence d'hydroxyde de Pt, la production de N 2 O est supérieure au N 2 pour la plupart des alliages (Pt, PtSn, PtNi) sauf pour le PtRu qui est plus sélectif au N 2 . Sur une surface d'oxyde métallique, la réaction est dirigée exclusivement vers la formation de N 2 O pour tous les alliages étudiés et l'empoisonnement est minimisé. Pour les surfaces d'hydroxyde et d'oxyde, la formation de NO x et de NH 2 OH est aussi probable.
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Le, Quang Long. "Nanomatériaux hybrides TiO2/[Ru(bpy)3]2+ associés à [Cr(ttpy)2]3+ ou [Mn(ttpy)(CO)3Br] ou au pyrrole : synthèse, études spectroscopiques et applications pour la conversion de l'énergie solaire." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAV085/document.

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Abstract:
Ce mémoire vise à montrer l’intérêt de nanoparticules (NPs) de TiO2 comme plateforme pour immobiliser dans un environnement proche des complexes de coordination pouvant interagir par transfert d’électron photoinduit. Nous nous sommes intéressés à l’étude de nanomatériaux hybrides associant le complexe [Ru(bpy)3]2+ (bpy = 2,2'-bipyridine) comme photosensibilisateur aux complexes [Cr(ttpy)2]3+ ou [Mn(ttpy)(CO)3Br] (ttpy = 4'-(p-tolyl)-2,2':6',2''-terpyridine) comme accepteurs d'électrons. Pour immobiliser les différents complexes à la surface du TiO2, une fonction acide phosphonique a été introduite sur une des bipyridines du centre [Ru(bpy)3]2+ et sur la terpyridine des complexes [Cr(ttpy)2]3+. L’étude des processus de transferts de charges photo-induits sous irradiation en lumière visible sur le colloïde TiO2/RuII montre que l'état à charges séparées (e-)TiO2/ RuIII possède une longue durée de vie, ce qui rend possible l'utilisation des charges dans des réactions successives d’oxydation ou de réduction. Notamment l’irradiation du colloïde TiO2/RuII en présence de [Cr(ttpy)2]3+ et de triéthanolamine (TEOA) comme donneur d'électron sacrificiel permet la réduction à deux électrons du [Cr(ttpy)2]3+. Par la suite, le complexe [Cr(ttpy)2]3+ est immobilisé sur les NPs de TiO2/RuII pour former un assemblage RuII/TiO2/CrIII au sein duquel les processus de transfert d'électrons photo-induits sont étudiés. De manière à proposer un système pour la réduction photocatalytique du CO2, le complexe [Mn(ttpy)(CO)3Br] a été co-immobilisé avec le [Ru(bpy)3]2+ suivant une approche de chimie sur surface pour former le colloïde RuII/TiO2/MnI. Ce système présente une excellente sélectivité vis-à-vis du HCOOH comme seul produit de la photoréduction du CO2 en présence de 1-benzyl-1,4-dihydronicotinamide (BNAH) comme donneur d'électron sacrificiel. Un système hybride associant le [Ru(bpy)3]2+ portant des fonctions pyrroles et immobilisé sur TiO2 a également été synthétisé et étudié. Sous irradiation lumineuse, le transfert de charges (e-)TiO2/[Ru-pyr]3+ permet d’induire la polymérisation du pyrrole. Le nanocomposite TiO2/poly(Ru-pyr) obtenu et déposé sur une électrode génère, en présence de TEOA, un photocourant anodique stable de plus de 10 μA.cm-2. L’ensemble des résultats montre que les NPs de TiO2 peuvent être un moyen d’assembler des complexes dans un environnement proche en limitant les interactions à l’état fondamental, mais permettant des transferts d’électrons photoinduits entre eux. Suivant les potentiels redox des différents composants, les transferts d’électron ont lieu soit via la nanoparticule soit en surface de celle-ci
This thesis aims to investigate the possibility of using TiO2 nanoparticles (NPs) as a platform to immobilize proximal coordination complexes that can interact with each other by photoinduced electron transfer. We have studied hybrid nanomaterials combining [Ru(bpy)3]2+ (bpy = 2,2'-bipyridine) as a photosensitizer and [Cr(ttpy)2]3+ or [Mn(ttpy)(CO)3Br (ttpy = 4'-(p-tolyl)-2,2':6',2''-terpyridine) as electron acceptors. To immobilize the various complexes on the surface of TiO2, a phosphonic acid functional group was introduced on one of the bipyridines of the [Ru(bpy)3]2+ center and on the terpyridines of the [Cr(ttpy)2]3+ complex. Under visible light, the TiO2/RuII colloid undergoes a photo-induced charge transfer process leading to a long-lived charge separation state (e )TiO2/RuIII, which makes it possible to be engaged in successive oxidation or reduction reactions. In particular, the visible irradiation of the TiO2/RuII colloid in the presence of [Cr(ttpy)2]3+ and triethanolamine (TEOA) as a sacrificial electron donor allows the two-electron reduction of [Cr(ttpy)2]3+. Subsequently, the [Cr(ttpy)2]3+ complex has been immobilized on the TiO2/RuII NPs to form a RuII/TiO2/CrIII assembly in which the photoinduced electron transfer processes were investigated. In order to propose a system for the photocatalytic reduction of CO2, the [Mn(ttpy)(CO)3Br] and [Ru(bpy)3]2+ complexes were co-immobilized on TiO2 NPs following a chemistry on surface approach to form a RuII/TiO2/MnI triad. Under irradiation at 470 nm, this system exhibits excellent selectivity towards HCOOH as the only product of CO2 photoreduction in DMF/TEOA solvent mixture, in the presence of 1-benzyl-1,4-dihydronicotinamide (BNAH) as a sacrificial electron donor. Another hybrid system linking a [Ru(bpy)3]2+ unit to two pyrrole functions and being immobilized on TiO2 has also been synthesized and studied. Under visible light, the transient (e-)TiO2/[Ru-pyr]3+ species induce the polymerization of pyrrole to form a TiO2/poly(Ru-pyr) nanocomposite. The nanocomposite deposited on an electrode generates, in the presence of TEOA, a stable anodic photocurrent of more than 10 μA.cm-2. All the results show that TiO2 NPs can be used to associate different complexes in a close environment by limiting the interactions in the ground state but allow photoinduced electron transfer processes between them. Depending on the redox potentials of the different components, the electron transfer takes place either through the semiconducting NPs or on the surface
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Ouahab, Athmane. "Modélisation des consommations d'énergie et des émissions de CO² à long terme appliquée au secteur résidentiel algérien." Thesis, Tours, 2015. http://www.theses.fr/2015TOUR1801/document.

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Abstract:
Le secteur résidentiel en Algérie consomme 25 % de l'énergie finale et émet en moyenne 21 % des gaz à effet de serre. Or, il existe un important gisement d'économie d'énergie dans ce secteur. Ce constat a conduit à rechercher la manière de rendre le secteur du logement plus efficient en termes de consommation d'énergie et d'émission de CO2. Cette thèse vise à développer différentes méthodes d'analyse quantitative dédiées à l'amélioration performantielle du secteur résidentiel à l'horizon 2050 . Il s'agit, en clair, d'infléchir les consommations d'énergie et de stabiliser les émissions de CO2. La comparaison entre la France et l'Algérie doit mettre de mettre en lumière les différences, tant dans les dynamiques des structures de parcs que dans celles induites par les différentiels climatiques.Ce travail s'inscrit dans une démarche prospective. Il s'appuie sur les principes de l'exercice prospectif développés par Jacques Arcade et Michel Godet, et il s'inspire pleinement de nombreux travaux de recherche (ETHEL, CLIP…). Il a pour ambition de développer un modèle de prospective énergétique bottom-up, capable de mesurer différentes trajectoires de l'évolution des consommations d'énergie dans le secteur résidentiel et les émissions qui en découleraient à l'horizon 2050.Ce modèle s'articule à partir des données du scénario central de la démographie et du parc de logements de l'Office national des statistiques algérien, ainsi que les hypothèses argumentées relatives aux évolutions démographiques des ménages. La poursuite des tendances actuelles, en termes de consommations d'énergie et d'émissions à l'horizon 2050, permet de tracer un scénario de référence sur lequel la thèse s'appuie pour identifier les actions à mettre en œuvre afin d'y apporter d'éventuelles solutions. En se basant en effet sur un ensemble de leviers technologiques, notre modèle peut établir des scénarios volontaristes dans lesquels l'on suppose plusieurs trajectoires de l'évolution du couple consommations/émissions.Outre l'intérêt scientifique de ce travail, le développement de ce modèle peut constituer un outil d'aide à la mise en oeuvre d'une politique énergétique portant sur l'amélioration de l'efficacité énergétique dans le secteur du logement ; les scénarios réalisés peuvent en outre constituer une feuille de route pour de nouvelles stratégies énergétiques
The residential sector in Algeria consumes 25 % of the final energy and emits about 21% of greenhouse gas emissions. However, there is a significant potential of energy saving in this sector. This leads to looking for ways to make the sector of housing more efficient in terms of energy consumption and CO2 emissions. This thesis aims to develop different methods of quantitative analysis dedicated to improving the performance of the résidential sector in 2050. In other words, the objective is to reduce energy consumption and stabilize CO2 emissions. The comparison between France and Algeria should help to clarify the differences in both dynamic structures housing stock as well as in those induced by climate differentials.This research work fits into a prospective approach. It is based on the principles of prospective exercise developed by Jacques Arcade, Michel Godet, and it is influenced by numerous research works (ETHEL, CLIP). It has the ambition to develop a model of bottom-up energy prospective capable of measuring various trajectories of the evolution of energy consumption in the residential sector and resulting emissions by 2050.This model is based on the data of the central scenario of demography and the housing stock of the Algerian National office of Statistics, and on the well-argued assumptions concerning the démographic evolution of households. The continuation of current trends in terms of energy consumption at the approach of 2050 allows us to draw up a reference scenario on which the thesis is based to identify the actions to be implemented to identify possible solutions. Indeed, by basing itself on a set of technological levers, our model can establish voluntaris scenarios in which several trajectories of the evolution of the consumption/emissions pair can be envisaged.Besides the scientific interest of this work, the developement of this model can establish a help tool for the implementation of an energy policy concerning the improvement of the energy efficiency in the sector of housing ; moreover, the scenarios undertaken could constitute a road map for new energy strategies
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He, Jin. "Urban Detection From Hyperspectral Images Using Dimension-Reduction Model and Fusion of Multiple Segmentations Based on Stuctural and Textural Features." Thèse, 2013. http://hdl.handle.net/1866/10281.

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Abstract:
Ce mémoire de maîtrise présente une nouvelle approche non supervisée pour détecter et segmenter les régions urbaines dans les images hyperspectrales. La méthode proposée n ́ecessite trois étapes. Tout d’abord, afin de réduire le coût calculatoire de notre algorithme, une image couleur du contenu spectral est estimée. A cette fin, une étape de réduction de dimensionalité non-linéaire, basée sur deux critères complémentaires mais contradictoires de bonne visualisation; à savoir la précision et le contraste, est réalisée pour l’affichage couleur de chaque image hyperspectrale. Ensuite, pour discriminer les régions urbaines des régions non urbaines, la seconde étape consiste à extraire quelques caractéristiques discriminantes (et complémentaires) sur cette image hyperspectrale couleur. A cette fin, nous avons extrait une série de paramètres discriminants pour décrire les caractéristiques d’une zone urbaine, principalement composée d’objets manufacturés de formes simples g ́eométriques et régulières. Nous avons utilisé des caractéristiques texturales basées sur les niveaux de gris, la magnitude du gradient ou des paramètres issus de la matrice de co-occurrence combinés avec des caractéristiques structurelles basées sur l’orientation locale du gradient de l’image et la détection locale de segments de droites. Afin de réduire encore la complexité de calcul de notre approche et éviter le problème de la ”malédiction de la dimensionnalité” quand on décide de regrouper des données de dimensions élevées, nous avons décidé de classifier individuellement, dans la dernière étape, chaque caractéristique texturale ou structurelle avec une simple procédure de K-moyennes et ensuite de combiner ces segmentations grossières, obtenues à faible coût, avec un modèle efficace de fusion de cartes de segmentations. Les expérimentations données dans ce rapport montrent que cette stratégie est efficace visuellement et se compare favorablement aux autres méthodes de détection et segmentation de zones urbaines à partir d’images hyperspectrales.
This master’s thesis presents a new approach to urban area detection and segmentation in hyperspectral images. The proposed method relies on a three-step procedure. First, in order to decrease the computational complexity, an informative three-colour composite image, minimizing as much as possible the loss of information of the spectral content, is computed. To this end, a non-linear dimensionality reduction step, based on two complementary but contradictory criteria of good visualization, namely accuracy and contrast, is achieved for the colour display of each hyperspectral image. In order to discriminate between urban and non-urban areas, the second step consists of extracting some complementary and discriminant features on the resulting (three-band) colour hyperspectral image. To attain this goal, we have extracted a set of features relevant to the description of different aspects of urban areas, which are mainly composed of man-made objects with regular or simple geometrical shapes. We have used simple textural features based on grey-levels, gradient magnitude or grey-level co-occurence matrix statistical parameters combined with structural features based on gradient orientation, and straight segment detection. In order to also reduce the computational complexity and to avoid the so-called “curse of dimensionality” when clustering high-dimensional data, we decided, in the final third step, to classify each individual feature (by a simple K-means clustering procedure) and to combine these multiple low-cost and rough image segmentation results with an efficient fusion model of segmentation maps. The experiments reported in this report demonstrate that the proposed segmentation method is efficient in terms of visual evaluation and performs well compared to existing and automatic detection and segmentation methods of urban areas from hyperspectral images.