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Responsable de l’équipe Électrochimie et Liquides Ioniques
Responsable de l’axe transversal Relaxométrie RMN bas champ
WG leader Food and Environment de l’action COST EURELAX
Thèmes de Recherche
Relaxométrie RMN pour la dynamique multi-échelle des systèmes complexes
L’objectif est la compréhension de la dynamique des espèces (solvants et solutés) à l’échelle mésoscopique (ns-ms). Cette gamme temporelle est particulièrement pertinente dans la mesure où elle correspond à l’expression de nombreux processus importants au sein des systèmes complexes : rotation/changement de conformation des macromolécules, interaction des molécules avec la surface des colloïdes, interaction des molécules avec les parois dans un milieu poreux hiérarchisé ou non.
Ce programme s’appuie sur l’utilisation d’un outil unique pour étudier les processus dynamiques sur une gamme de temps allant de la nanoseconde au dixième de milliseconde : la relaxométrie RMN.
Il s’agit de documenter et d’interroger les processus dynamiques à l’échelle mésoscopique pour différentes familles de systèmes :
- les liquides complexes non confinés : corrélations entre la dynamique interne d’une chaine de polyélectrolyte et son transport macroscopique ; corrélation entre les fluctuations d’organisation de liquides ioniques à température ambiante fortement structurés et le transport macroscopique ainsi que l’influence des espèces dissoutes sur ces processus dynamiques.
- les dispersions colloïdales : mécanismes de stabilisation de colloïdes métalliques dans des liquides ioniques à température ambiante ; affinement de la compréhension des processus de relaxation RMN induite par des colloïdes superparamagnétiques.
- les liquides confinés : différentes géométries de confinement sont explorées pour tester la persistance de la dimensionnalité sur le transport à différentes échelles (tubes d’imogolites 1D, films d’argile 2D, zeolithe, cake d’argile et polymère poreux 3D).
Recyclage des déchets de haute technologie
- recyclage des batteries Lithium par voie pyrochimique
L’objectif est de caractériser la transformation des différents éléments de la batterie dans des bains de sels fondus (carbonates, hydroxydes, chlorures, etc.) puis leur récupération. La caractérisation des espèces dissoutes dans les bains est menée principalement par des techniques électrochimiques et des mesures d’absorption X moyennant des développements de dispositifs expérimentaux.
- recyclage des métaux critiques par voie liquide ionique
L’objectif est de comprendre les processus microscopiques dans les procédés d’extraction liquide-iquide à base de liquides ioniques à température ambiante. Ce thème s’appuie sur des développements de spectroscopie RMN, de relaxométrie RMN et d’absorption X pour caractériser la spéciation des espèces et leur dynamique dans les différentes phases ainsi qu’à l’interface.
orcid.org/0000-0001-6150-768X