La catalyse bifonctionnelle au service de la valorisation des composés gras saturés

La valorisation de la biomasse en carburants et produits chimiques renouvelables est une condition sine qua non à la lutte contre le réchauffement climatique et la pollution terrestre et maritime. Les acides gras, issus de la fraction lipidique de la biomasse, constituent ainsi des molécules oléochimiques de choix pour la fabrication de surfactants et cosmétiques, lubrifiants ou encore polymères biodégradables. Plus précisément les Acides Gras à longue chaine carbonée Saturés et Isomérisés (AGSI) présentent des propriétés remarquables de tenue à froid et de stabilité en température et à l’oxydation. La synthèse de ces molécules, relativement peu présentes à l’état naturel, fait ainsi l’objet de recherches accrues depuis le milieu des années 90. Les voies largement explorées actuellement utilisent comme réactifs des acides gras insaturés linéaires, qui peuvent être soit alkylés par des oléfines ou des alcanes halogénés, soit directement isomérisés. La première voie utilise la catalyse homogène, et la seconde la catalyse hétérogène monofonctionnelle acide. 
Cette thèse étudiera la possibilité de synthétiser les AGSI par une voie originale, basée sur de la catalyse hétérogène bifonctionnelle. Les catalyseurs bifonctionnels combinent une phase active acide de Brønsted et une phase hydro/déshydrogénante. Un travail pluridisciplinaire sera mis en œuvre, comprenant de la synthèse de matériau, de l’évaluation catalytique et de la caractérisation détaillée des produits de réaction. Ainsi un premier volet de l’étude sera dédié à la sélection des phases actives et à leurs caractérisations. Un second volet traitera de la mise au point du test catalytique avec le développement d’une méthode de caractérisation détaillée des produits de réaction. Le troisième volet concernera la préparation des catalyseurs hétérogènes correspondant et leur évaluation en catalyse. Enfin un travail de compréhension et de rationalisation des performances catalytiques observées sera effectué.

Mots clefs: catalyse hétérogène, produits biosourcés

• Directeur de thèse    Dr Gerhard PIRNGRUBER, IFPEN, ORCID: 0000-0003-0688-425X
• Ecole doctorale    ED206 Chimie, Procédés, Environnement, Université de Lyon 1, Claude Bernard
• Encadrant IFPEN    Dr Christophe BOUCHY, ORCID: 0000-0002-1414-0333
• Localisation du doctorant    IFPEN, Lyon, France
• Durée et date de début    3 ans, début au cours du quatrième trimestre 2024 (4 novembre)
• Employeur    IFPEN
• Qualifications    Master en Sciences Chimiques, Génie Chimique, Génie des Matériaux
• Connaissances linguistique    Anglais niveau B2 (CECR)    
• Autres qualifications    Connaissances générales en Catalyse

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