Letteratura scientifica selezionata sul tema "Biosouced materiels"
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Articoli di riviste sul tema "Biosouced materiels":
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Llanes, Ludovic, Pascal Dubessay, Guillaume Pierre, Cédric Delattre e Philippe Michaud. "Biosourced Polysaccharide-Based Superabsorbents". Polysaccharides 1, n. 1 (16 novembre 2020): 51–79. http://dx.doi.org/10.3390/polysaccharides1010005.
Abstract (sommario):
In the last decades, many studies have been conducted on new materials to meet a growing industrial demand and to move scientific research forward. Superabsorbents are good examples of materials that have generated special attention in many fields for their ability to absorb and retain water up to 1000 times of their dry weight. They found many applications in hygiene products and other products, for a fast growing market of USD 9.58 Billion in 2019. Most of them are composed of synthetic polymers, which are often not environmentally friendly. Therefore, natural superabsorbents and particularly those based on polysaccharides have received a recent increased interest for their biodegradability, biocompatibility, and renewability. This review focuses on polysaccharide-based superabsorbents, on their properties, synthesis methods, and characterization. Their potential applications in many fields, such as biomedical and hygiene, agriculture, water treatment, and the building sector, are also reported with an interest in products already marketed.
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Sessini, Valentina, Bashar Haseeb, Antal Boldizar e Giada Lo Re. "Sustainable pathway towards large scale melt processing of the new generation of renewable cellulose–polyamide composites". RSC Advances 11, n. 2 (2021): 637–56. http://dx.doi.org/10.1039/d0ra07141b.
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Bellel , N. e Boufendi , T. "Characterization of Biosourced Materials Cement - Date Palm Fibers". Journal of New Technology and Materials 10, n. 1 (giugno 2020): 26–30. http://dx.doi.org/10.12816/0058147.
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Amaral-Labat, G., L. I. Grishechko, G. F. B. Lenz e Silva, B. N. Kuznetsov, V. Fierro, A. Pizzi e A. Celzard. "Rubber-like materials derived from biosourced phenolic resins". Journal of Physics: Conference Series 879 (luglio 2017): 012013. http://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/879/1/012013.
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Pierre, Thomas, Thibaut Colinart e Patrick Glouannec. "Measurement of Thermal Properties of Biosourced Building Materials". International Journal of Thermophysics 35, n. 9-10 (19 luglio 2013): 1832–52. http://dx.doi.org/10.1007/s10765-013-1477-0.
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Boivin, Louis-Philippe, William Dupont, Mario Leclerc e David Gendron. "Biosourced Vanillin-Based Building Blocks for Organic Electronic Materials". Journal of Organic Chemistry 86, n. 23 (12 novembre 2021): 16548–57. http://dx.doi.org/10.1021/acs.joc.1c01869.
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Fang, Xiao Yi, Olivier Vitrac, Sandra Domenek e Violette Ducruet. "Controlling the Molecular Interactions to Improve the Diffusion Barrier of Biosourced Polymers to Organic Solutes". Defect and Diffusion Forum 323-325 (aprile 2012): 269–74. http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/ddf.323-325.269.
Abstract (sommario):
The presented original work examines how sorption and diffusion can be combined at molecular scale in nanocomposite materials to improve the resistance to diffusion of biosourced or biodegradable polymers. The concept is applied to apolar penetrants and discussed on polycaprolactone (PCL) containing organomodified montmorillionites acting as nanoadsorbents.
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Ba, Housseinou, Wei Wang, Sergey Pronkin, Thierry Romero, Walid Baaziz, Lam Nguyen-Dinh, Wei Chu, Ovidiu Ersen e Cuong Pham-Huu. "Biosourced Foam-Like Activated Carbon Materials as High-Performance Supercapacitors". Advanced Sustainable Systems 2, n. 2 (12 gennaio 2018): 1700123. http://dx.doi.org/10.1002/adsu.201700123.
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Santato, Clara. "(Invited) Biodegradable Organic Electronics: Degradation of Eumelanin Studied by Fluorescence Spectroscopy". ECS Meeting Abstracts MA2022-01, n. 20 (7 luglio 2022): 1098. http://dx.doi.org/10.1149/ma2022-01201098mtgabs.
Abstract (sommario):
A paradigm shift in resource exploitation and e-waste management is needed to promote sustainability in electronics. Reusing and recycling electronic devices is not only environmentally desirable but also economically viable and increasingly socially acceptable. A promising route to alleviate the environmental footprint of electronics is based on the use of abundant materials, novel production schemes involving non-toxic materials (through green chemistry processes), and eco-design of devices that includes environmentally acceptable end-of-life scenarios. Within this context, we integrate biosourced electro- and photo-active organic electronic materials, such as melanin, indigo, tannin and lignin derivatives (some of these readily available from biomass feedstock, abundant in Canada) into electronic and energy storage devices, such as transistors and batteries. Biosourced organic electronic materials can be biodegradable. As such, they offer the opportunity for an environmentally benign device end-of-life scenario (as opposed to the present accumulation of e-waste). The melanin biopigment family serves as a prototypical environmentally benign class of materials for sustainable organic electronics and its powering elements. Among melanins, eumelanin is a brown-black type found in the human body, other mammals, reptiles, amphibians, and fishes as well as in invertebrates, such as cuttlefish and insects. Sepia Melanin (natural eumelanin) is a type of biosourced eumelanin extracted from the ink sac of cuttlefish. Synthetic eumelanin is commercially available (indicated here as Sigma eumelanin). We recently reported on encouraging studies on the biodegradability of eumelanin in industrial compost conditions (Di Mauro, E., Rho, D. & Santato, C. Biodegradation of bio-sourced and synthetic organic electronic materials towards green organic electronics. Nature Communications, https://doi.org/10.1038/s41467-021-23227-4); unfortunately, we did not report on intermediates of the biodegradation process. Insight on intermediates is expected to bring about an increase of the mineralization rate of eumelanin. Here, we will discuss possible oxidative degradation pathways of the biopigment eumelanin tin industrial compost conditions hrough fluorescence spectroscopy. Indeed, literature reports that oxidized (by oxidative cleavage of the quinoid structure of the indole moiety), naturally occurring eumelanin can give a lipofuscin-like yellow fluorescence.
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Enneiymy, Mohamed, Claude Le Drian e Jean-Michel Becht. "Green reusable Pd nanoparticles embedded in phytochemical resins for mild hydrogenations of nitroarenes". New Journal of Chemistry 43, n. 44 (2019): 17383–89. http://dx.doi.org/10.1039/c9nj04474d.
Tesi sul tema "Biosouced materiels":
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Lissaneddine, Amina. "Formulation d’adsorbant à base de matériaux naturels et leurs combinaisons au procédé électrochimique pour traiter des effluents industriels". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2021. http://www.theses.fr/2021LORR0296.
Abstract (sommario):
Les procédés d’extraction d’huile d’olive génèrent d’énormes quantités de déchets solides (grignons d’olive) et liquides (margines) pendant la saison de l’extraction de l’huile d’olives, généralement entre novembre et mars. Ces déchets représentent un grand défi pour les producteurs d'huile d'olive car ils doivent trouver des solutions techniques, environnementales et économiques pour gérer ces sous-produits. L'objectif principal de cette thèse était d'explorer et de proposer un cycle complet de traitement des déchets de l’extraction de l’huile d’olives. Cette démarche s'inscrit dans le cadre d'une approche zéro rejet liquide et déchets et promeut le concept d'économie circulaire. Deux adsorbants basés sur l'activation chimique des grignons d'olive, c'est-à-dire du charbon actif en poudre incorporé au sein de billes d'alginate composite et du charbon actif en grains (CAG), ont été synthétisés avec succès. Les deux matériaux avaient une structure et une morphologie poreuse qui ont révélé leur faisabilité en tant que bio-adsorbants potentiels et peu coûteux. Ils ont été utilisés en adsorption ou électrosorption pour la récupération des composés phénoliques (CPs) des margines. L'adsorption des CPs correspond à la cinétique de second ordre (R2 = 0.997) et aux isothermes de Langmuir (R2 = 0.995). Les paramètres thermodynamiques pour l'adsorption des CPs sur le bio-adsorbant suggèrent une nature spontanée de l'adsorption, une réaction endothermique et une modification de la surface du bio-adsorbant pendant le processus d'adsorption. Le modèle de Thomas a mieux prédit l'adsorption sur colonne de CPs (R2 =0.97). Enfin, l'étude de la régénération du bio-adsorbant a montré que la récupération des phénols à partir des margines peut être effectuée avec de l'éthanol (43% des CPs récupérés) ou de l'acide chlorhydrique (90% des CPs récupérés). Les résultats de la caractérisation électrochimique des deux électrodes de bio-adsorbant ont montré que la surface électro-active élevée, la valeur élevée de l'intensité du courant d'échange (I0) et la faible valeur de la résistance de transfert de charge (RCT) pourraient être des propriétés prometteuses pour les études d'électrosorption. L'électrosorption a amélioré la capacité d'adsorption des billes composites de 123 à 170 mg g-1 et le taux d'élimination des CPs de 66 à 74% pour le CAG. De plus, l'électrosorption de composés organiques a été démontrée pour la première fois avec des eaux usées réelles. De nouveaux modèles ont été développés pour mieux comprendre et prédire la cinétique d'électrosorption des CPs, y compris le transport de masse transitoire. Les composés organiques restants dans les margines ont ensuite été éliminés (91 % de la demande chimique en oxygène (DCO) éliminée) par un traitement d'électro-oxydation avancé, tandis que le bio-adsorbant a été régénéré (34,5 % des CPs récupérés) par une méthode électrochimiqueOlive mill technology generates a considerable amount of solid (olive pomace) and liquid (olive mill wastewater) by-products during olives milling season, usually between November and March. These wastes represent a great challenge for olive oil producers since they must find technical, environmental and economical solutions to manage these by-products. The main objective of this thesis was to explore and propose a complete cycle of olive mill wastes treatment. This is in the framework of a zero liquid and waste discharge approach and promotes the circular economy concept. Two sorbents based on olive pomace chemical activation, i.e., powdered activated carbon within composite alginate beads and granular activated carbon (GAC), were successfully synthetized. Both materials had a structure and a porous morphology that revealed their feasibilities as potential and low-cost bio-sorbents. They were employed in either adsorption or electrosorption for phenolic compounds (PCs) recovery from olive mill wastewater (OMWW). The adsorption of PCs fitted second-order kinetics (R2 = 0.997) and Langmuir isotherms (R2 = 0.995). The thermodynamic parameters for the PCs adsorption onto the bio-adsorbent suggested a spontaneous nature of adsorption, an endothermic reaction and a modification of bio-adsorbent surface during the adsorption process. Thomas's model was better at predicting PCs column adsorption (R2 =0.97). Finally, the investigation of bio-adsorbent regeneration showed that the recovery of phenols from OMWW could be carried out with ethanol (43% of PCs recovered) or hydrochloric acid (90% of PCs recovered). The results of electrochemical characterization of the two bio-adsorbent electrodes showed that the high electroactive surface area, the high value of exchange current intensity (I0) and the low value of charge transfer resistance (RCT) could be promising properties for electrosorption studies. Electrosorption improved the adsorption capacity of the composite beads from 123 to 170 mg g-1 and the removal rate of PCs from 66 to 74% for GAC. Furthermore, the electrosorption of organic compounds was shown for the first time with real wastewater. New models were developed to better understand and predict PCs electrosorption kinetics, including transient mass transport. The remaining organic compounds in OMWW were then eliminated (91 % of chemical oxygen demand (COD) removed) by advanced electro-oxidation treatment, while the bio-adsorbent was regenerated (34.5% of PCs recovered) by an electrochemical method
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Heinrich, Lydia Alexandra. "Biosourced Coating Systems for Metallic Substrates". Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSE1004.
Abstract (sommario):
Le remplacement de monomères d'origine pétrosourcée par des analogues biosourcés améliore la durabilité et diminue la dépendance aux ressources fossiles. De plus, de nouvelles caractéristiques et propriétés sont souvent découvertes. Les polyesters aliphatiques biosourcés ont déjà partiellement remplacé les produits traditionnels. Dans le contexte du projet Sorago, une résine entièrement biosourcée pour les revêtements de prélaquage des produits intérieurs a déjà été introduite sur le marché (Estetic® bio Air, Arcelor Mittal). Pour permettre l'utilisation du produit dans des applications extérieures, sa résistance à la lumière UV et à l'humidité sont à améliorer. Cela pose deux problèmes : Une disponibilité limitée de monomères pouvant introduire de la rigidité dans la résine et la relation entre la structure de la résine et sa dégradation. La vanilline a été choisie comme synthon pour la gamme des monomères rigides et biosourcées. La transformation de sa fonction aldehyde par réaction de Perkin et sa réactivité a été examinée. Dans une série des copolymerisations, l'influence des conditions de réaction sur la composition du produit final a été proposée. Une relation structure-propriétés concernant la température de la transition vitreuse et la viscoélasticité des plusieurs monomères biosourcées a été établie, et comparée avec celle des monomères petrosourcées. Une série des prototypes avec des propriétés très variées a été soumise à un test de vieillissement rapide. Leur dégradation a été suivie sur la base de leur rétention de brillance, par FTIR et par des tests de µ-dureté et d'épaisseur des films. La performance des prototypes biosourcés s'est révélée inférieure à celle d'une résine standard pétrosourcée mais aucune évidence qui suggère que cela est du à la présence des monomères biosourcées n'a été détectée. Cela suggère que la création d'une résine biosourcée et suffisamment durable pour l'extérieur sera possibleMoving away from petroleum and towards biobased materials not only leads to greater sustainability and lower dependence on diminishing fossil resources, but can also catalyse the discovery of new properties. Aliphatic polyesters based on renewable resources have already started to replace traditional products. Within the Sorago project, a fully biobased resin for interior coil coatings has recently been proposed on the market (Estetic® Bio Air, Arcelor Mittal). In order to extend the possible use of the biobased product to exterior applications, an improvement of its resistance to humidity and UV radiation is crucial. This presents two challenges: The limited availability of monomers which provide rigidity in the resin structure and the relationship between the resin composition and its weatherability. Vanillin was chosen as a possible extension to the range of rigid, biobased monomers for polyesterification reactions. The transformation of its aldehyde and its reactivity was studied in terms of catalytic activation and through a series of copolymerisations which revealed the influence of the reaction conditions on the composition of the product. A structure-property relationship concerning the coating glass transition temperature and visco-elastic behaviour of the coating was furthermore established for a series of renewable monomers and contrasted with petroleum based equivalents. Series of prototypes with a wide variety of properties were then subjected to accelerated weathering tests. Their degradation was followed directly by gloss retention and different mechanisms were revealed using FTIR, µ-hardness and film thickness measurements. While the performance of the biobased coating was subpar, no evidence linking its degradation to the presence of renewable monomers was found, suggesting that the creation of a sufficiently durable and renewable exterior coating will be possible
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Brouard, Yoann. "Caractérisation et optimisation d'un composite biosource pour l'habitat". Thesis, Tours, 2018. http://www.theses.fr/2018TOUR4024.
Abstract (sommario):
Cette étude a pour objet de comparer les propriétés acoustiques, mécaniques et hygrothermiques de différents biocomposites destinée à l’isolation des bâtiments à base de granulats issus de co-produits végétaux et d’un liant à base d’argile. Nous avons d’abord analysé les matières premières afin d’obtenir d’une part la masse volumique et les propriétés thermiques et hydriques des granulats végétaux et les caractéristiques minéralogiques et gravimétriques de la terre crue sélectionnée d’autre part. L’évolution de la conductivité thermique des mélanges terre:granulats végétaux a été étudiée à différents taux d’humidité et différentes masses volumiques. D’un point de vue hydrique, les capacités de sorption/désorption de ces matériaux ont été mesurées en régime statique de même que la capacité de tampon hydrique simulant un régime dynamique. L’un des principaux intérêts de cette étude est de confirmer qu’une large gamme de co-produits végétaux produits à l’échelle locale pourrait être utilisée en tant que granulats pour l’élaboration de bétons végétauxThe purpose of this study was to compare hygrothermal acoustical and mechanical properties ot different materials based on vegetal aggregates and clay in order to characterize the performances of different biocomposites to provide building insulation solutions with a view to valorizing agricultural waste. We first analyzed the raw materials in order to get the density, thermal and hydric properties of the vegetal aggregates in one hand and the mineralogy and gravimetric data of the selected crude earth in the other hand. Thermal behavior of earth:vegetal aggregates mixes have been investigated at different humidity rates and different density ranges. Additionally, hydric properties have been measured to produce sorption and desorption curves and moisture buffer values (MBV) in one hand and capillarity of both aggregates and biocomposites on the other hand. One of the main interests of this study is to confirm that a wide range of locally produced vegetal byproducts could be used as - bioaggregates for concretes. Local biomaterials industries could therefore emerge depending on the locally available resources at country scale
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Ndiaye, Mame Mor Diarra. "Optimisation d’un capteur solaire double passe à air et estimation des échanges de chaleur paroi-fluide". Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2018. http://www.theses.fr/2018UBFCA039/document.
Abstract (sommario):
Dans ce travail, on présente une étude des performances d’un capteur solaire plan double passe destiné à la production de l’air chaud permettant d’alimenter et d’améliorer les techniques de séchage. On analyse les cas d’un absorbeur avec et sans ailettes.Les modèles théoriques relatifs au capteur à air double passe avec et sans ailettes ont été établis et résolus numériquement à l’aide de codes élaborés en Fortran pour obtenir une approche globale de leur comportement ou alors à l’aide de Comsol multiphysique pour une étude plus locale. Un dispositif expérimental a été conçu pour valider les résultats obtenus numériquement. Une des particularités du capteur mis au point au laboratoire est relative à son système d'isolation. À cet effet, un matériau local composé de tiges de mil broyées (biosourcé) a été réalisé dans le but d’augmenter les performances du capteur solaire. Les propriétés des matériaux biosourcés utilisés pour l’isolation ont été identifiées à l’aide de moyens existant au laboratoire. Une comparaison des températures mesurées et calculées a permis de valider les deux approches expérimentale et numérique. L’évaluation des performances a montré une forte influence du débit et du rayonnement solaire sur le rendement énergétique du capteur solaire double passe avec ailettes. L’approche globale des bilans thermique au sein du capteur solaire repose principalement sur une bonne connaissance des coefficients d’échange entre le fluide caloporteur et l’absorbeur, un travail d’estimation de ces coefficients d’échange convectif est proposé dans la dernière partie de ce travail.Mots clés : Capteur solaire, double passe, tige de mil broyée, matériau biosourcé, modélisation numérique, expérimentale, performanceIn this work, we present a study of the performance of a double pass flat solar collector for the production of hot air to supply and improve drying techniques. The cases of an absorber with and without fins are analyzed.Theoretical models for the double pass solar collector with and without fins have been established and solved numerically using codes developed in Fortran to obtain a global approach. Comsol Multi-physics code is used for a more local study. An experimental device has been designed to validate the results obtained numerically. One of the particularities of the solar collector developed in the laboratory is its insulation system. For this, a local bio-sourced material composed of crushed millet stems has been developed to increase the performance of the solar collector. The properties of the bio-sourced materials used for insulation were characterized by using available laboratory testing model. A comparison of the measured and calculated temperatures validated both the experimental and numerical approaches. The performance evaluation showed a strong influence of the flow rate and solar radiation on the energy efficiency of the double pass finned solar collector. The global approach to heat balances within the solar collector is mainly based on the heat transfer coefficients between the fluid and the absorber. An estimation of these coefficients is proposed in the last part of this work.Keywords: Solar collector, double pass, millet rod crushed, biosourced material, numerical modeling, experiment, performance
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Medjelekh, Dalel. "Caractérisation multi-échelle du comportement thermo hybride des enveloppes hygroscopiques". Thesis, Limoges, 2015. http://www.theses.fr/2015LIMO0112/document.
Abstract (sommario):
Face à la problématique énergétique du bâtiment et l’impact environnemental lié, il apparait que les enveloppes hygroscopiques sont une piste prometteuse en termes d’amélioration du confort thermique, de qualité de l’air intérieur, de consommation énergétique et de régulation de l'humidité intérieure. Aujourd'hui, on manque de valeurs de référence du comportement hygrothermique transitoire de ce type d’enveloppes. La physique des transferts hydriques dans les matériaux hygroscopiques, aptes à fixer l’humidité, est complexe et rend difficile la modélisation des transferts couplés de chaleur et de masse. Une approche expérimentale et numérique du comportement thermo hydrique des enveloppes hygroscopiques a donc été menée avec une caractérisation multi-échelle. Ainsi, le monitoring de quatre maisons habitées a été sujet de caractérisation au niveau de la première échelle. L’étude à l'échelle du matériau a permis de caractériser les propriétés liées aux transferts de chaleur et de masse. Le couplage thermo-hydrique a fait l'objet d'une étude spécifique à l'échelle de la paroi. Les implémentations différences finies et éléments finis ont abouti à une analyse fine des transferts à l'échelle de cellules-test avec un travail de réduction d'ordre nécessaire pour limiter les temps de calcul. L’accent est mis sur les effets de l’humidité apportés dans les ambiances intérieures afin de valider un outil numérique développé dans ce travail. Les enveloppes hygroscopiques choisies sont composées de matériaux biosourcés tels que le bois massif, le béton de bois, la terre et paille. Les enveloppes de travertin et de plaques de plâtre sont également étudiéesIn front of the building energy issues and environmental impact bound, it appears that the hygroscopic envelopes are a promising track in terms of improving of the thermal comfort, indoor air quality, energy consumption and indoor humidity regulation. Today, we lack reference values of the transient hygrothermal behavior of this envelope type. The physics of moisture transfer in hygroscopic materials (capable to fixing moisture) is complex and makes it difficult modeling of coupled heat and mass transfers. Experimental and numerical approaches of hygrothermal behavior in hygroscopic envelops was therefore conducted with a multi-scale visions. Thus, monitoring of four habited houses was the characterization focus at the first scale. The study on the material scale allowed to characterize the properties related to the heat and mass transfer. The hygrothermal coupling has been the subject of a specific study at a wall scale. Finite differences and finite elements implementations have resulted in a detailed analysis of transfers across cell-test with a reduction work of order required to limit the calculation time. Emphasis is placed on the effects of moisture brought in indoor environments in order to validate a digital tool developed in this work. The selected hygroscopic envelopes are composed of biosourced materials such as massive wood, wood concrete, earth and straw. Envelopes of travertine and plasterboard are also studied
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Challansonnex, Arnaud. "Transferts couplés chaleur/masse dans les matériaux de construction biosourcés : investigation expérimentale et théorique du non-équilibre local". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLC022/document.
Abstract (sommario):
L’intérêt croissant pour les matériaux biosourcés dans le domaine de la construction se heurte à des difficultés quant à la simulation de leur comportement hygrothermique. En particulier, les matériaux isolants tels que les panneaux de fibres concentrent toutes les difficultés car ils sont peu conducteurs thermiquement, très hygroscopiques et très diffusifs à la vapeur d’eau. Conséquemment, en régime transitoire le couplage chaleur masse est exacerbé et les phases de l’eau ne sont pas à l’équilibre localement.Afin de mettre en évidence ce second phénomène, un nouveau dispositif expérimental a été développé. Il permet de soumettre un échantillon de quelques centimètres d’épaisseur à une perturbation de l’humidité relative sur sa face avant puis de mesurer simultanément l’évolution de l’humidité relative sur sa face arrière et de sa masse. En situation de non-équilibre, il existe un déphasage entre ces deux grandeurs que la formulation de transferts couplés classique n’arrive pas à prédire. Afin d’obtenir une prédiction correcte, une nouvelle formulation a été utilisée. Celle-ci se base sur l’emploi de fonctions mémoires caractérisant la diffusion microscopique. De manière à démontrer la capacité prédictive de la nouvelle formulation, ces fonctions ont été déterminées avec des essais gravimétriques réalisés sur de très petits échantillons à l’aide d’une balance à suspension magnétique. En parallèle, une analyse rigoureuse du couplage chaleur masse dans ces matériaux a permis de souligner l’impact sur leur caractérisation de différents paramètres macroscopiques.L’utilisation de la nouvelle formulation alimentée par les fonctions mémoires et les différents paramètres macroscopiques permet une excellente prédiction de l’humidité relative et de la masse. Cette nouvelle formulation validée expérimentalement est désormais utilisable dans des logiciels de simulation énergétique du bâtimentThe growing interest in biosourced materials in the construction sector is confronted with difficulties in simulating their hygrothermal behavior. Insulating materials such as fiberboard concentrate all the difficulties because they are not very thermally conductive, very hygroscopic and very diffusive to water vapor. Consequently, in transient state, heat and mass coupling is exacerbated, and the phases of water are not in equilibrium locally.In order to highlight this second phenomenon, a new experimental device has been developed. It allows to subject a sample a few centimeters thick to a disturbance of relative humidity on its front face and then to simultaneously measure the evolution of relative humidity on its back face and its mass. In a situation of non-equilibrium, there is a phase shift between these two quantities that the classic coupled transfer formulation cannot predict. In order to obtain a correct prediction, a new formulation was used. It is based on the use of memory functions characterizing microscopic diffusion. In order to demonstrate the predictive capacity of the new formulation, these functions have been determined with gravimetric tests performed on very small samples using a magnetic suspension balance. In parallel, a rigorous analysis of the heat and mass coupling in these materials made it possible to highlight the impact of different macroscopic parameters on their characterization.The use of the new formulation fed by the identified memory functions and the various macroscopic parameters allows an excellent prediction of relative humidity and mass. This new formulation, experimentally validated, can now be used in energy simulation of the building
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Roux-Pertus, Charles. "Investigation de la Pulvérisation Électrohydrodynamique du Chitosan". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2019. http://www.theses.fr/2019LORR0335.
Abstract (sommario):
Les méthodes électrohydrodynamiques (EHD) permettent avec un dispositif peu coûteux de mettre en forme un polymère sous forme de film ou de particules par pulvérisation électrohydrodynamique (P-EHD) ou encore sous forme de fibres par électrofilage. Les structures obtenues peuvent être très régulières et avoir des dimensions micrométriques ou submicrométriques. En raison de ces avantages, ces méthodes sont étudiées pour la mise en forme du chitosan. Ce polymère biosourcé présente de nombreuses qualités telles que la biocompatibilité, la biodégradabilité, l’activité antibactérienne ou encore la muco-adhésion.Cette thèse aborde les méthodes EHD et principalement la P-EHD du chitosan, un sujet attractif dont les applications étudiées sont vastes : on peut notamment compter le médical (ingénierie tissulaire, vectorisation), l’alimentaire (additifs et films alimentaires), le traitement des effluents ou encore le textile. Cependant cette méthode possède certaines limitations. Tout d’abord, le procédé présente une grande variabilité selon le chitosan utilisé, la préparation des solutions et la configuration utilisée. Ensuite les particules obtenues dans la littérature sont inhomogènes en taille, ce qui limite leur application, notamment en vectorisation. La question est alors de savoir comment obtenir des particules de chitosan de tailles contrôlées et homogènes. Pour répondre à cette question, une analyse critique de la littérature a permis de préparer une démarche expérimentale menée en quatre étapes : (1) caractérisation des chitosans employés, (2) mesure des propriétés physiques des différentes solutions, (3) étude de la stabilité du procédé, (4) détermination de la morphologie et de la distribution en taille des particules obtenues. Cette étude a permis de mettre en avant des paramètres permettant une P-EHD stable, le contrôle de la taille et de l’homogénéité des particules. Enfin, dans une démarche biomimétique la mise en forme du chitosan a été étudiée pour tenter de reproduire les structures qui confèrent des propriétés remarquables comme l’hygrochromie ou l’hydrophobicité pour des insectes tels que les scarabées et les cigalesElectrohydrodynamic (EHD) methods enable to produce with one low cost set-up polymeric films/particles by electrospray or polymeric fibres by electrospinning. Particles or fibres produced by these methods can be very uniform in size. Therefore, electrospray and electrospinning of chitosan are appealing topics of re-search. Chitosan is a bio-based material possessing numerous qualities such as biocompati-bility, biodegradability, antibacterial activity and muco-adhesion. This thesis deals with EHD methods with a focus on chitosan electrospray whose applications are abundant in health (tissue engineering, drug delivery), food (nutrients en-capsulation, cling film), wastewater treatment and textiles. However electrospray has several limitations. First, effective electrospray depends of the grade of the chitosan, of the preparation of the solution and of used set-up. Second, particle-size distribution reported in literature are broad whereas applications such as drug delivery require monodisperse particle-size distributions. Then, the question is to know how to produce chitosan particles of monodisperse controlled size. To answer this question, a critical analysis of literature led to an experimental approach divided in four steps : (1) characterization of chitosan, (2) measurement of chitosan solution properties, (3) study of stability of electrospray process, (4) assessment of deposit morphology and particle-size distribution. Finally, as part of a biomimetic approach, imitation with chitosan of natural shapes has been studied. These shapes are part of structures that confer striking properties such as hygrochromic behavior and hydrophobicity to insects
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Goument, Caroline. "Caractérisation, mise en forme et recyclage de polymères biosourcés pour le développement d’un procédé de fabrication plastronique respectueux de l’environnement". Electronic Thesis or Diss., Lyon, INSA, 2023. http://www.theses.fr/2023ISAL0109.
Abstract (sommario):
Dans la très grande majorité des cas, les objets électroniques de la vie quotidienne ont une enveloppe plastique à base de matériaux polymères issus de la pétrochimie. Remplacer les matériaux issus de la pétrochimie par des matériaux plus respectueux de l’environnement est aujourd’hui une transition nécessaire. La plastronique 3D est un domaine émergeant permettant de dépasser certaines limites de l’électronique traditionnelle, notamment parce qu’elle oblige à redéfinir les supports polymères. Cette thèse s’inscrit dans le cadre du projet BIOANTENNA du Pack Ambition Recherche de la Région AURA, dont le but est la fabrication d’un dispositif électronique innovant du point de vue des matériaux supports utilisés et des fonctionnalités du circuit électronique. Dans cette thèse, nous étudions un procédé de fabrication de masse de dispositifs électroniques appelé In-Mold Electronics (IME). Celui-ci comporte trois étapes principales : sérigraphie, thermoformage et surmoulage par injection. Dans l’état de l’art, le polymère de référence en IME est le PolyCarbonate (PC). Notre objectif sera de remplacer le PC par un matériau plus écologique : l’acide PolyLActique (PLA). Ce polymère fait depuis une dizaine d’années l’objet de nombreuses études afin de l’utiliser comme alternative aux polymères techniques issus de la pétrochimie. Le PLA est le polymère biosourcé le plus utilisé aujourd’hui. Il est également biodégradable en compost industriel, ce qui pourrait permettre d’apporter une réponse à la fin de vie des produits et ainsi envisager son utilisation en économie circulaire. Cette thèse comprend deux grandes parties : une sur la fabrication d'un dispositif plastronique à l'aide de l'IME et du PLA, et l'autre sur le démantèlement des dispositifs IME fabriqués en première partieIn the majority of cases, electronic objects in our everyday life have a plastic casing made of petrochemical polymer materials. Today, replacing the petrochemical-based materials with more environmentally-friendly ones is a necessary transition. 3D plastronics is an emerging field of research than can overcome some of the limitations of conventional electronics, particularly as it requires to redefine the polymer substrates. This PhD is part of the BIOANTENNA project of the AURA Region's Ambition Research Pack, whose goal is to manufacture an innovative electronic device in terms of the materials used and the functionalities of the electronic circuit. In this thesis, we study a mass production process for electronic devices called In-Mold Electronics (IME). It comprises three main stages: screen printing, thermoforming and injection molding. In the state of the art, the reference polymer in IME is PolyCarbonate (PC). Our goal is to replace PC with a more environmentally-friendly material: Poly(Lactic Acid) (PLA). Over the last ten years, this polymer has been the subject of numerous studies in order to use it as an alternative to petrochemical-based engineering polymers. PLA is the most widely used biosourced polymer today. It is also biodegradable in industrial composting, which could provide a solution for end-of-life products and make it suitable for use in the circular economy. This manuscript is divided in two main parts : one regarding the manufacturing of a plastronic device using IME and PLA, and the other on the dismantling of the IME devices manufactured in the first part
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Soulama, Sagnaba. "Caractérisation mécanique et thermique de biocomposites à matrice polystyrène recyclé renforcée par des coques de cotonnier (Gossypium Hitsutum L.) ou des particules de bois de Kénaf (Hibiscus Cannabinus L.)". Thesis, Belfort-Montbéliard, 2014. http://www.theses.fr/2014BELF0243/document.
Abstract (sommario):
Dans le contexte actuel marqué par une grande émergence des questions environnementales, de l’économie circulaire et du développement durable, la mise au point d’éco-matériaux représente un enjeu majeur qui offre une alternative aux plastiques recyclés en fin de cycles de vie.L’objectif de ce travail est de contribuer au développement de deux éco-matériaux à partir des biomasses végétales cultivables non alimentaires disponibles, associées à des polymères synthétiques recyclés en fin de cycles de vie.Il s’agit d’une part, de développer un matériau biosourcé constitué de polystyrène recyclé, renforcé de coques de cotonnier. Ce matériau devra être susceptible de se substituer au polystyrène dans des domaines d’applications diverses telles que la fabrication de pièces d’isolation thermique, d’habillage intérieur de voitures, des coques de portables cellulaires, d’ordinateurs, de photocopieurs et d’emballages divers.D’autre part, de développer des panneaux de particules en bois de tiges de cotonnier et de tiges de kénaf associés à un liant naturel (la colle d’os) pour une utilisation dans le domaine de l’isolation thermique d’intérieur en remplacement des panneaux de particules élaborés avec la colle urée formaldéhyde.L’influence des paramètres d’élaboration pour chacun des deux matériaux a été analysée. Après optimisation des conditions de mise en œuvre pour chaque matériau, la tenue mécanique, les propriétés thermiques et la microstructure ont été déterminées et optimisées dans chaque casIn the current context marked by a large emergence of environmental issues, the circular economy and sustainable development, the development of eco-materials represents a major challenge which offers an alternative to plastics recycled at end of life cycles.The objective of this work is to contribute to the development of two eco-materials from plant biomass non-cultivable food available, associated with synthetic polymers recycled at end of life cycles.It is a part, to develop a biosourced material constitutes of recycled polystyrene, strengthened of hulls of cotton. This material will be likely to be a substitute for polystyrene in areas of various applications such as the manufacture of parts for thermal insulation, interior trim from cars, the hulls of cellular mobile, computers, photocopiers, and various packaging.On the other hand, to develop particle board in wood of cotton stems and stalks of kenaf associated with a binder natural (the glue of bone) for use in the area of the thermal insulation of interior in replacing the panels of particles prepared with glue urea formaldehyde.The influence of the parameters for the development for each of the two materials was analyzed. After optimization of conditions of implementation for each material, the holding mechanical, thermal properties and the microstructure have been determined and optimized in each case
Capitoli di libri sul tema "Biosouced materiels":
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Arenillas, Ana, J. Angel Menéndez, Gudrun Reichenauer, Alain Celzard, Vanessa Fierro, Francisco José Maldonado Hodar, Esther Bailόn-Garcia e Nathalie Job. "Organic and Carbon Gels Derived from Biosourced Polyphenols". In Advances in Sol-Gel Derived Materials and Technologies, 27–85. Cham: Springer International Publishing, 2019. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-030-13897-4_2.
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Alarifi, Ibrahim M. "Synthetic biosources". In Synthetic Engineering Materials and Nanotechnology, 123–53. Elsevier, 2022. http://dx.doi.org/10.1016/b978-0-12-824001-4.00013-2.
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Kumar, Sanath, Gita B. Bhanuse, Madhuri Birare, Atul Verma e Yen-Pei Fu. "Biopolymer-based Green Supercapacitors: A Critical Review". In Low-carbon Supercapacitors, 146–74. Royal Society of Chemistry, 2023. http://dx.doi.org/10.1039/bk9781837672479-00146.
Abstract (sommario):
Supercapacitors can store higher energy with the ability of fast charging and need a sophisticated low-cost innovative material, where biosource-derived carbon fits as an efficient electrode material. Thus, this chapter gives a critical description of carbon material preparation and its use in green energy as supercapacitor electrodes. Hence, the biopolymers derived from plant sources containing chemical components could effectively yield the desired carbon material. The considerable usage advantages of biosource-derived carbon materials are due to various properties like wider range access to derive carbon, higher porosity, ecofriendliness, lower weight, and cost effectiveness, providing the required momentum gain in its implementation. Further, the biopolymer source-derived carbon exhibits unique morphological, compositional, and electrochemical properties. Thus, this chapter emphasizes (i) the broad concept about biopolymers, (ii) sources of biopolymers and their carbon conversion and application towards supercapacitors, (iii) various synthesis processes used to obtain biopolymer-derived carbon, (iv) recent advantages in biopolymer-derived carbon material towards supercapacitor electrode application, and (v) challenges and prospects with biopolymer-derived carbon for green energy. Hence, this chapter provides valuable interest to the scientific community in designing and developing low-cost, efficient green electrode materials for supercapacitor applications.
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Chailleux, E., M. Audo, S. Goyer, C. Queffelec e O. Marzouk. "Advances in the development of alternative binders from biomass for the production of biosourced road binders". In Advances in Asphalt Materials, 347–62. Elsevier, 2015. http://dx.doi.org/10.1016/b978-0-08-100269-8.00011-8.
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Scarpino, Stefania, e Umberto Malapelle. "Liquid Biopsy: A New Diagnostic Strategy and Not Only for Lung Cancer?" In Histopathology and Liquid Biopsy [Working Title]. IntechOpen, 2021. http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.94838.
Abstract (sommario):
Targeted molecular therapies have significantly improved the therapeutic management of advanced lung cancer. The possibility of detecting lung cancer at an early stage is surely an important event in order to improve patient survival. Liquid biopsy has recently demonstrated its clinical utility in advanced non-small cell lung cancer (NSCLC) as a possible alternative to tissue biopsy for non-invasive evaluation of specific genomic alterations, thus providing prognostic and predictive information when the tissue is difficult to find or the material is not sufficient for the numerous investigations to be carried out. Several biosources from liquid biopsy, including free circulating tumor DNA (ctDNA) and RNA (ctRNA), circulating tumor cells (CTCs), exosomes and tumor-educated platelets (TEPs), have been extensively studied for their potential role in the diagnosis of lung cancer. This chapter proposes an overview of the circulating biomarkers assessed for the detention and monitoring of disease evolution with a particular focus on cell-free DNA, on the techniques developed to perform the evaluation and on the results of the most recent studies. The text will analyze in greater depth the liquid biopsy applied to the clinical practice of the management of NSCLC.
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Elijah Fadeyi, Adewale, e Saheed Olatunbosun Akiode. "Analysis and Characterization of Lignocellulosic Biomass Extracted from Selected Agricultural Wastes". In From Biomass to Biobased Products [Working Title]. IntechOpen, 2023. http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.112954.
Abstract (sommario):
Agricultural wastes are a viable source of lignocellulosic biomass for biofuel production. Precise biomass characterization is required to assess the new potential lignocellulose biosource. This study assesses the characterization and compositional analysis of three agricultural wastes (melon husk, moringa pod, and mango endocarp) obtained from Sheda Village, Federal Capital Territory of Abuja, Nigeria. Gravimetric method was used to assess the samples’ lignocellulose biomass composition and they were further characterized using FTIR. The findings indicated that hemicellulose content ranged from 19.38 to 27.74%, with melon husk having the highest concentration. The highest concentration of cellulose was found in the mango endocarp (45.84%). Melon husk possesses the highest lignin content (29.87%). FTIR spectroscopic examination revealed a broad spectrum around 3422.85 cm−1, which represented bonded -OH groups. A peak observed at around 1637 cm−1 is attributed to the stretching of C=C bonds in conjugated carboxylic acids. Peaks, obtained at 1205.72, 1204.50, and 1206.24 cm−1, reveal the vibrations of the aliphatic chains, ▬CH2- and ▬CH3, which constitute the fundamental structure of cellulose material. The findings demonstrate that the samples contain a sizable amount of lignocellulosic biomass. Therefore, wastes generated from agricultural wastes may be useful in the production of biofuel.
Atti di convegni sul tema "Biosouced materiels":
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Li, S., G. Boussatour, P. Y. Cresson, B. Genestie, N. Joly e T. Lasri. "Wide Band (0,5-67 GHz) Dielectric Properties of Biosourced Cellulose Ester Flexible Films". In 2019 IEEE MTT-S International Microwave Workshop Series on Advanced Materials and Processes for RF and THz Applications (IMWS-AMP). IEEE, 2019. http://dx.doi.org/10.1109/imws-amp.2019.8880132.
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Piégay, Clément, Philippe Glé, Etienne Gourlay, Emmanuel Gourdon e Sandrine Marceau. "Micro-Macro Modelling Approach of Vegetal Wools Thermal Conductivity". In 4th International Conference on Bio-Based Building Materials. Switzerland: Trans Tech Publications Ltd, 2022. http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/cta.1.421.
Abstract (sommario):
Biosourced materials such as vegetal wools offer major thermal insulation advantages in the green buildings field. Experimental characterisations of vegetal wools thermal conductivity as a function of their density show the existence of an optimum conduction-radiation coupled value. This specific point, as well as the properties of vegetal wools are related to the large variability of shapes and sizes of their fibres. In order to take this specificity into account, it seems particularly relevant to use micro-macro modelling methods to predict the thermal conductivities related to both conduction and radiation heat transfer phenomena. In a first time, a self-consistent method based on a cylindrical geometry (SCMcyl) is used as a modelling approach for conduction transfers. Then, a modelling approach developed by Bankvall and based on an equivalent fibre radius value is used for radiation transfers. So, by coupling these two approaches, it is possible to obtain an equivalent thermal conductivity of fibrous materials as a function of density. Finally, this method is validated by comparison with experimental data.
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Boussatour, G., P. Y. Cresson, B. Genestie, N. Joly e T. Lasri. "Characterization of biodegradable and biosourced polylactic acid (PLA) substrate in a wide frequency range (0,5–26 GHz)". In 2017 IEEE MTT-S International Microwave Workshop Series on Advanced Materials and Processes for RF and THz Applications (IMWS-AMP). IEEE, 2017. http://dx.doi.org/10.1109/imws-amp.2017.8247428.