Ingénierie de nanoparticules sulfures pour la valorisation de la biomasse

Le renforcement réglementaire sur la consommation de carburants d’origine fossile suscite actuellement un fort dynamisme sur le marché des bio-huiles issues de procédés de liquéfaction ou de pyrolyse. Afin de les rendre compatibles avec des bases carburants usuelles, les bio-huiles sont stabilisées via une étape d’hydrodésoxygénation modérée mettant en jeu des catalyseurs sulfures. La recherche de catalyseurs actifs, sélectifs et stables pour ces réactions constitue à l’heure actuelle un enjeu clé nécessitant de rationaliser au préalable les relations entre les propriétés des phases sulfures et leurs performances catalytiques en réaction d’hydrodésoxygénation. Il apparaît ainsi la nécessité de maîtriser finement la synthèse de ces matériaux catalytiques et d’explorer des voies de synthèse innovantes pour ce faire.
Dans ce contexte, l’objectif principal de ce sujet de thèse sera de développer de nouvelles méthodes de synthèse colloïdale de phases sulfures mono ou bimétalliques en se focalisant sur les métaux du groupe VIII (Ni, Co, Fe) afin de contrôler précisément la taille, la morphologie, la phase cristallographique et la composition des sulfures synthétisés. Après caractérisation avancée par microscopie et spectroscopie, ces matériaux seront évalués pour la réaction d’hydrodésoxygénation du guaiacol, en tant que molécule représentative de la réactivité d’une bio-huile. L’objectif in fine sera d’identifier des descripteurs catalytiques afin d’établir une corrélation entre la structure, leurs propriétés électroniques et leurs activité/sélectivité en réaction d’HDO.

Mots clefs: Catalyse, nanoparticules, sulfures, biomasse.

• Directeur de thèse    Dr. Virgile ROUCHON, IFPEN, ORCID : 0000-0001-8520-1378
• Ecole doctorale    ED 206 - Chimie, Procédés, Environnement, Université de Lyon
• Encadrant IFPEN    Dr. Etienne GIRARD, ORCID : 0000-0002-0358-4131
• Localisation du doctorant    IFPEN, Lyon, France
• Durée et date de début    3 ans, début au cours du quatrième trimestre 2025 (3 novembre)
• Employeur    IFPEN
• Qualifications    Master en chimie des matériaux, nanoparticules ou catalyse
• Connaissances linguistiques    Anglais niveau B2 (CECR)  
• Autres qualifications    Caractérisation matériaux

Pour postuler, merci d’envoyer votre lettre de motivation et votre CV à l’encadrant IFPEN indiqué ci-dessous.