Agenda partagé

Le 10 mai 2019

Soutenance de thèse de Lucile DRUEL

Aérogels à base de cellulose : propriétés et production sous forme de billes.

Soutenance de thèse de Lucile DRUEL

Résumé de la thèse en français

Les aérogels sont des matériaux ultra-poreux et nanostructurés aux possibilités d'applications variées. Une nouvelle génération d'aérogels à base de polysaccharides est aujourd'hui en plein essor : les bio-aérogels. Ils sont particulièrement prometteurs pour leur respect de l'environnement et leur biocompatibilité. De nos jours, la production de bio-aérogels sous forme de monolithes est maîtrisée. Pour optimiser leur procédé de fabrication et pour répondre à des besoins spécifiques d'applications (pharmaceutiques, alimentaire, absorption ou adsorption, etc), les aérogels doivent avoir la forme de particules. Ce travail était focalisé sur la préparation et caractérisation de billes d'aérogels à base de cellulose et a été réalisé dans le cadre du projet Européen « Nanohybrids ». Deux objectifs principaux ont été atteints. Le premier était la préparation et la compréhension des propriétés de nouveaux matériaux, tout en diminuant leurs coûts de production. Deux types de matériaux poreux ont été produits et étudiés : • Des xérogels à base de cellulose (en évitant le séchage sous CO2 supercritique), avec des propriétés comparables à celles de leurs homologues aérogels (densité autour de 0,12 g cm-3 et surface spécifique jusqu'à 300 m² g-1). • Des aérogels à base de pâte à papier. L'influence de chaque composant de la pâte (cellulose, hémicellulose, lignine) et de leur teneur sur la structure et les propriétés des aérogels a été évaluée. Le deuxième objectif était le développement de méthodes de mise en forme d'aérogels de cellulose sous forme de billes de différentes tailles. Deux techniques ont été appliquées avec succès : • Le "JetCutting" : des billes d'aérogels à base de cellulose et de pâte à papier, de taille variant de centaines de micromètres à quelques millimètres, dissout dans deux types solvants (NaOH-eau et liquides ioniques) ont été obtenus. • L'émulsification : des particules d'aérogels de cellulose d'une dizaine de micromètres ont été préparé par le développement d'une nouvelle méthode d'émulsification-coagulation.

Résumé de la thèse en anglais

Aerogels are ultra-porous and nanostructured materials with a wide range of applications. Bio-aerogels is a new generation of polysaccharide-based aerogels. These fast developing materials are particularly promising for their environmental friendliness and biocompatibility. Nowadays, the production of bio-aerogels in the form of monoliths is mastered. To optimize their manufacturing process and to meet specific application needs (pharmaceutical, food, absorption or adsorption, etc.), aerogels must be in the form of particles. This work focused on the preparation and characterization of cellulose aerogel beads and was conducted in the framework of the European project "Nanohybrids". Two main objectives were achieved. The first was the preparation and understanding of the properties of new materials while reducing their production costs. Two types of porous materials were produced and studied: • Cellulose-based xerogels (obviating drying under supercritical CO2), with properties comparable to those of their aerogel counterparts (density around 0.12 g cm-3 and specific surface area up to 300 m² g-1). • Pulp-based aerogels. The influence of each pulp component (cellulose, hemicellulose, lignin) and their content on the structure and properties of aerogels was assessed. The second objective was the development of methods for shaping cellulose aerogels into beads of different sizes. Two techniques were successfully applied: • JetCutting: aerogel beads based on cellulose and pulps, varying in size from hundreds of micrometres to a few millimetres, dissolved in two types of solvents (NaOH-water and ionic liquids) were obtained. • Emulsification: cellulose aerogel particles of about few tens of micrometres were prepared by the development of a new method of emulsification-coagulation.

Titre anglais : Cellulose based aerogels: properties and shaping as beads
Date de soutenance : vendredi 10 mai 2019 à 10h00
Adresse de soutenance : MINES ParisTech Centre de Mise en Forme des matériaux (CEMEF) 1, rue Claude Daunesse 06904 Sophia Antipolis Cedex France - Amphithéâtre Léonard de Vinci
Directeur de thèse : Tatiana BUDTOVA

> plus d'informations sur le site dédié Soutenance de thèse de Lucile DRUEL - Mines Paris - PSL

Voir tous les événements

Partager

actualité

240 ans de recherche et de formation

Ecole 240 ans de recherche et de formation Vidéo : 240ans de recherche…
> En savoir +

Samuel Forest, élu membre de l’Académie des Sciences

Formation Samuel Forest, élu membre de l’Académie des… Samuel Forest lors de sa réception à…
> En savoir +

Mines Paris plébiscitée par ses étudiantes

Formation Mines Paris plébiscitée par ses étudiantes Mines Paris - PSL, une école qui répond…
> En savoir +

Corentin Gombert, prix de thèse de l’ARIMHE

Formation Corentin Gombert, prix de thèse de l’ARIMHE Corentin Gombert, doctorant au CGS Mines Paris - PSL, lors de…
> En savoir +

L'analyse d'images pour une médecine personnalisée du cancer du sein

Formation L'analyse d'images pour une médecine personnalisée du… L'interprétation des prédictions des…
> En savoir +

Femmes de science

Formation Femmes de science Chercheuses confirmées, doctorantes, élèves ou alumni,…
> En savoir +

+ Toutes les actualités

téléchargement

découverte

 

Voir l'agenda des formations et autres actualités

 

Consultez régulièrement les offres de formation

p_l_a_n_d_u_s_i_t_e
Mentions légales efil.fr © 2014 Mines Paris - PSL