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Soutenance de thèse: Sébastien THOMAS



Titre:

La fragmentation moléculaire : modèle statistique et réduction par plasma de l’acétone avec identification en ligne des produits.


jeudi 13 décembre 2018 à 14h00, amphi I, 2ème ét., bat 210, LPGP, UPSud, Orsay



Résumé:
La fragmentation moléculaire est une technique prometteuse pour le traitement d’effluents gazeux pollués. Ce travail porte sur l’étude théorique et expérimentale de l’abattement de polluants chimiques de type COV par fragmentation. Nous avons transformé un modèle théorique de fragmentation statistique de noyaux atomiques et de clusters, retravaillé au CSNSM, à n’importe quel type de molécules (modèle SMF). Les efforts ont porté sur l’accélération du calcul des poids à l’aide de fonctions Bêta incomplètes multivariées (facteur 30 sur la vitesse), l’interfaçage avec le code ab-initio Gaussian, la généralisation du formalisme moléculaire ainsi que sur le réarrangement moléculaire. Pour tenir compte des caractéristiques de notre dispositif expérimental (réactivité entre la fragmentation et la détection) les résultats ont été traités par un modèle 0-D de cinétique chimique. Les prédictions sur la fragmentation de l’acétones ont ensuite été comparées à nos résultats expérimentaux obtenus grâce à un dispositif innovant. La dégradation de l’acétone a été réalisée dans un réacteur plasma homogène, développé au LPGP, permettant de garantir l’uniformité des conditions réactionnelles. Pour mesurer l’importante quantité de sous-produits issus de la décharge, nous avons utilisé une nouvelle méthode de détection développée au LCP : des spectromètres de masse FT-ICR compacts réalisant des mesures temps réel in situ. Ce nouveau dispositif expérimental a été mis en œuvre avec succès. Il a permis l’étude fine des mécanismes d’excitation-désexcitation-oxydation de l’acétone et la validation des prédictions théoriques.

 

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