Description du sujet de thèse

Les composés furaniques, issus de la déshydratation des sucres, sont des molécules biosourcées à fort potentiel pour la synthèse d’une myriade de produits chimiques de spécialité. Les deux principaux verrous auxquels la chimie est confrontée dans ce domaine sont (1) la désactivation des catalyseurs, liée à la polymérisation incontrôlée des composés furaniques lors de leurs transformations et (2) l’utilisation de solutions diluées conduisant à de faibles productivités de réacteur.
L’objectif de cette thèse est de développer des systèmes catalytiques bifonctionnels (acide et hydrogénant) afin de contrôler l’ouverture du cycle furanique et sa déoxygénation partielle pour obtenir des composés linéaires fonctionnalisés. Les deux domaines d’application visés sont les solvants et les tensioactifs. La méthodologie développée par le ou la canditat(e) sera ensuite appliquée à des cibles d’intérêt industriel dans le cadre d’un partenariat public-privé, notamment sur des dérivés impliquant le furfural, une molécule biosourcée produite à grande échelle. En plus de la sélectivité des réactions qui sera le principal critère de succès, la productivité des réacteurs, la stabilité et l’activité des catalyseurs seront des critères essentiels qui seront pris en compte pour l’évolution du sujet de thèse vers une chimie toujours plus performante.

Rôle du/de la candidat(e) : Il/elle aura en charge de développer la réaction catalytique. Les réactions seront typiquement effectuées dans un autoclave et la réaction sera suivie par chromatographie en phase gazeuse et liquide ainsi que par RMN 1H/13C et spectrométrie de masse. Elle/Il devra également comparer ses résultats avec la littérature en termes de performances catalytiques (rendement, sélectivité, productivité, etc.).

Compétences attendues du candidat : Elle/il devra présenter de solides connaissances dans le domaine de la catalyse (homogène ou hétérogène) appliquée à la chimie organique. On attend également du/de la candidat(e) qu’il/elle soit curieux(se) et imaginatif(ve) pour challenger l’équipe en proposant par exemple des approches radicalement différentes.

Contexte de travail

Ces recherches seront menées au CNRS à l’Institut de Chimie des Milieux et Matériaux de Poitiers (IC2MP) situé à l’Université de Poitiers en France. IC2MP est une unité mixte entre l’Université de Poitiers et le CNRS travaillant sur la conception de réactions/produits durables. Il s’agit d’un institut interdisciplinaire qui étudie (1) la conception de procédés propres (catalyse, bio-solvants, énergies renouvelables, technologies alternatives, etc.) et (2) le transfert et la bioaccumulation de molécules organiques dans les écosystèmes. Dans ce projet le(a) candidat(e) rejoindra l’équipe « Catalyse en milieux non conventionnels ». L’équipe mène des recherches sur (1) le remplacement du carbone fossile par du carbone renouvelable et (2) le développement de technologies propres pour la chimie. Le(a) candidat(e) aura un accès complet à la plate-forme analytique de l’IC2MP (PLATINA), comprenant tous les équipements majeurs requis pour caractériser les molécules organiques et les catalyseurs générés dans le cadre de ce projet (XPS, XRD, TEM/SEM, spectrométrie de masse, RMN, etc.). La thèse sera réalisée sous la responsabilité d’un directeur de recherche CNRS et le(a) candidat(e) sera inscrit(e) à l’école doctorale Théodore Monod de l’Université de Poitiers. Ce projet bénéficiera également d’un partenariat avec des industriels de la chimie.
Ce poste se situe dans un secteur relevant de la protection scientifique et technique et nécessite donc, conformément à la règlementation, que votre arrivée soit autorisée par l’autorité compétente du ministère de l’enseignement scientifique et de la recherche (MESR)

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l’autorité compétente du MESR.

Contraintes et risques

– Risques chimiques
– Missions en France et à l’étranger possible