Intitulé de l’offre CNRS : Chercheur post-doctorant (H/F) : Compréhension des propriétés chimiques de catalyseurs métalliques supportés utilisés industriellement pour des réactions d’hydrogénation (Equipe SAMCat)

Missions

Ce contrat de 12 mois s’inscrit dans le cadre d’une collaboration entre l’Institut de Chimie des Milieux et Matériaux de Poitiers (IC2MP) et ORIL Industrie à Bolbec (filiale du groupe Servier). Il a pour objectif de dégager des éléments de compréhension quant à la nature chimique précise de catalyseurs métalliques supportés utilisés par ORIL Industrie pour des réactions d’hydrogénation d’intérêt, par le biais de diverses caractérisations qui seront effectuées à chaque étape de la vie du catalyseur : avant son usage c’est-à-dire correspondant soit à l’état frais des catalyseurs commerciaux, soit à l’état obtenu après activation par traitement thermique spécifique de ces derniers ; après son usage pour une réaction d’hydrogénation effectuée dans des conditions expérimentales définies en phase liquide (état usé).

Activités

Les analyses feront appel aux techniques suivantes :
• Analyse élémentaire de la composition chimique par ICP-OES et fluorescence X.
• Analyse texturale par physisorption d’azote pour évaluer la surface spécifique et la porosité des matériaux.
• Diffraction des rayons X (DRX) pour déterminer les phases cristallines présentes.
• Analyse thermique couplée à la spectrométrie de masse (ATD-ATG) pour suivre la perte d’espèces chimiques lors de traitements thermiques.
• Réduction et Désorption en Température Programmée sous hydrogène (RTP et DTP) pour déterminer la réductibilité des oxydes métalliques, la température de réduction des catalyseurs et les capacités d’interactions des phases métalliques avec l’hydrogène.
• Chimisorption de molécules sondes éventuellement suivie par infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) pour déterminer la dispersion des catalyseurs (accessibilité des sites actifs des phases métalliques aux réactifs).
• Microscopie Electronique en Transmission (MET-EDX) et à Balayage (MEB-FEG) pour préciser la taille des nanoparticules métalliques, l’arrangement des divers constituants au sein des catalyseurs, et les interactions entre les différentes espèces.
• Spectroscopie de photoélectrons X (XPS) pour déterminer les états d’oxydation des métaux avant et après traitement réducteur et compléter les analyses de RTP.

L’objectif final est d’établir une relation structure-réactivité permettant de proposer des pistes d’amélioration au niveau de l’usage des catalyseurs commerciaux.

Compétences

Des compétences en caractérisation de nanomatériaux sont requises. Une expérience en catalyse hétérogène et en tests catalytiques en phase liquide serait un plus. Le(la) candidat(e) devra faire preuve de curiosité scientifique, d’initiative et d’une forte capacité à présenter et analyser les résultats à l’écrit et à l’oral sachant que ce contrat s’inscrit dans un projet de collaboration où des échanges réguliers sont prévus avec les interlocuteurs d’ORIL Industrie qui finance cette étude.

Contexte de travail

Le(la) post-doctorant(e) travaillera à Poitiers, au sein de l’Institut de Chimie des Milieux et Matériaux de Poitiers (IC2MP, UMR 7285 CNRS-Université de Poitiers https://ic2mp.labo.univ-poitiers.fr/) dans l’équipe SAMCAT. Cette équipe de recherche est spécialisée dans le développement de matériaux catalytiques et électrocatalytiques pour des applications principalement dans les domaines de l’énergie et de l’environnement. Cet institut dispose de tous les outils analytiques nécessaires pour mener à bien cette étude menée en collaboration avec ORIL Industrie à Bolbec (76).

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