- [ VRPG-Doc-Sc] Chimie --- كيمياء
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- ItemEtude d’un liquide ionique à base d’imidazolium, synthèse et applications(2017-01-10) Fetouhi Bekhaled; Encadreur: Belarbi El-HabibRésumé (Français et/ou Anglais) : L’objectif de ce travail est la synthèse de quelques liquides ioniques à base d’imidazolium qui seront utilisés dans deux applications différentes.En premier lieu 1-butyl 3-méthylimdazolium hexafluorophosphate en associant avec le N-Salicylidèneaniline comme extractant est utilisé comme milieu de séparation pour l’extraction des cations métalliques d’une solution aqueuse polluée par des métaux lourds (Co2+, Ni2+,Cu2+ et Pb2+). Différents paramètres expérimentaux sont pris en considération pour aboutir à une efficacité d’extraction de ces métaux. Les résultats trouvés et le mécanisme d’échange d’ions donne une stœchiométrie de 1:2 du complexe formé en tenant compte des constantes d’extraction qui étaient de 0,61.108 pour le Ni2+ ; 0,46.107 pour Co2+ ; 1,89.108 pour le Cu2+ et 0,41.104 pour le Pb2+. Une deuxième partie est consacrée aux polymères conducteurs qui sont très répandus dans les dispositifs électrochimiques et électroniques, en particulier s’ils sont dopés par des agents chimiques permettant l’amélioration de leur performance. Dans cet objectif, nous avons pensé à utiliser l’un des liquides ioniques synthétisé le 1-butyl 3-méthylimidazolium tétrafluoroborate comme solvant et agent dopant de la polyaniline dans la conception d’une barrière de Schottky d’une diode composée de la polyaniline (ES [BF4]-) et la polyaniline composite (ES [BF4]-) contenant du polystyrène en utilisant de l'aluminium en tant que contact de Schottky et l’argent comme contact ohmique. L’étude des voltamogrammes et les caractéristiques I-V en présence du liquide ionique ont montré un élargissement du domaine de l’électroactivité de la polyaniline synthétisée. Les autres paramètres tels que le courant de saturation, le facteur d'idéalité, la concentration de porteurs, la tension intégrée, la hauteur de la barrière ont été calculés avant de mettre en évidence la qualité de la diode de Schottky. The objective of this work is the synthesis of some ionic liquids based on imidazolium that will be used in two different applications. First 1-butyl 3-méthylimdazolium hexafluorophosphate by combining with N-Salicylidèneaniline extractant is used as a separation medium for the extraction of metal cations from an aqueous solution contaminated with heavy metal (Co2+, Ni2+, Cu2+ and Pb2+ ). Various experimental parameters are taken into account for achieving an efficiency of extraction of these metals.The results found and the ion exchange mechanism gives a stoichiometry of 1: 2 complex formed taking into account the extraction constants were 0,61.108 for Ni2+; 0,46.107 for Co2+; 1,89.108 for Cu2+ and Pb2+ 0,41.104 for. A second part is devoted to conducting polymers which are widespread in the electrochemical and electronic devices, particularly if they are doped with chemicals to improve their performance. For this purpose, we considered using one of the synthesized ionic liquids 1-butyl-3 as solvent and methylimidazolium tetrafluoroborate doping agent of polyaniline in the design of a Schottky barrier diode composed of polyaniline ( ES [BF4]-) and the composite polyaniline (ES [BF4]-) containing polystyrene using aluminum as a Schottky contact and silver as ohmic contact. The study of voltammograms and the I-V characteristics in the presence of the ionic liquid showed an enlargement of the area of the electroactivity of the synthesized polyaniline. Other various parameters such as the saturation current, the ideality factor, the carrier concentration, the integrated voltage, the barrier height were calculated before highlight the quality of Schottky diode.
- ItemCONTRIBUTION A L’ELIMINATION D’UN POLLUANT ORGANIQUE, EN MILIEU HYDRIQUE : BLEU DE METHYLENE (BM), SUR DES MATERIAUX ARGILEUX MODIFIES(2016-11-17) FEDDAL IMENE; Encadreur: TALEB SAFIARésumé (Français et/ou Anglais) : Les effluents industriels issus des activités de textiles de la tannerie ou de l’imprimerie présentent souvent une charge polluante colorante importante difficilement biodégradable. Le premier objectif des études présentées dans cette thèse est d’abord d’améliorer les propriétés de surface d’une bentonite algérienne naturelle suite aux traitements réalisés, traitement chimique et physique. Les matériaux préparés (brute, sodée et calcinée), ont été caractérisés par DRX, BET, FTIR, CEC, détermination du pH. Le pontage à été réalisé par une solution de Titane au rapport HCl/Ti =2 puis calcinée. Le second objectif de cette étude est l’application de ces matériaux dans l’élimination de colorant cationique Bleu de méthylène en solution aqueuse. L’étude de l’adsorption consiste à étudier les effets de certains paramètres tel que : le temps de contact, la masse d’adsorbant le pH et la température. Ces expériences ont abouti au fait que les capacités d’adsorption des argiles traitées ont considérablement évalué de 33mg/g pour l’argile brute, 200mg/g pour l’argile pontée et 300mg/g pour l’argile sodée, l’augmentation de la température favorise l’adsorption du BM pour les différents types d’argiles, ainsi les valeurs positives de ΔHads montrent que les réactions sont endothermiques. L’étude de la cinétique d’adsorption montre que l’élimination du BM suit le modèle du pseudo second ordre avec une diffusion intraparticulaire.
- ItemIncidence des eaux embouteillées sur la dissolution de l’hydroxyapatite dentaire. Influence de différents paramètres(2017-12-07) FARCH Sabrina; Encadreur: Bengharez Zohra; Co-Encadreur: KAID OMAR MESRI ZohraRésumé (Français et/ou Anglais) : The present study focused on two main aspects, the first was to characterize the Algerian bottled waters, natural mineral and spring waters through an experimental, graphical and multivariate statistical analysis of physicochemical and bacteriological quality parameters. Emphasis was on the presence of fluorides and the conformity of labeling. These investigations have led to classify the waters in terms of mineralization, chemical facies and fluorine intake. The second objective of this work was to study the effect of different water brands on the dissolution of hydroxyapatite CaHAp, the main chemical constituent of dental enamel. To do this, in vitro model was adopted to follow the dissolution kinetics of CaHAp under conditions simulated to the buccal cavity in different media, namely: reference medium, synthetic and in presence of bottled waters. The competition of coexisting anions such as chlorides, hydrogencarbonates, sulfates with F- has been demonstrated and has considerably affected the dissolution process, consequently the inhibitory effect of bottled waters on the process is closely related to the overall water quality and not only to their fluoride content. The results allowed us to identify water brands of particular interest for oral health. A microfluidic approach has been developed to study the effects of pH variation and nature of bacteria. The dissolution kinetics of CaHAp were carried out in a PDMS microfluidic channel at different pH (4 to 7.00) using a white light optical microscope in presence of selected bacteria: "Streptococcus salivarius" with and without glucose. The obtained results confirmed the formation of bacterial biofilm on the CaHAp surface and the pH of 4.32 which represents significantly the dissolution phenomenon of CaHAp.
- ItemEtude quantiques des clusters de molécules push-pull. Structures et propriétés physiques.(2017-12-21) ELHORRI Abdelkader Miloud; Encadreur: RAHAL-SEKKAL MajdaRésumé (Français et/ou Anglais) : Résumé MP2 et différents fonctionnels tels que M06-HF, M06-2X, CAM-B3LYP, PBE0, B3LYP et M06L incorporant différentes quantités d’échange ont été utilisés pour calculer les premières hyperpolarisabilités statiques β(0) de huit molécules qui sont des dérivés du benzène, du stilbène Et le diphénylacétylène. Les valeurs ont ensuite été comparées aux valeurs expérimentales. Les deux fonctionnelles M06-2X et CAM-B3LYP ont ensuite été sélectionnés pour d'autres calculs sur des molécules organiques simples et allongées et sur des molécules organométalliques et des clusters. Des calculs NBO ont été également effectués pour définir le transfert de charge intramoléculaire dans chaque molécule. Les calculs TD-DFT ont été effectués en tenant compte de l'effet du solvant en utilisant le formalisme IEF-PCM. Certains paramètres caractérisant les transitions verticales telles que la longueur d'onde de l'absorption maximale λmax ont été comparés aux transitions expérimentales. Enfin, on a également examiné les valeurs des ΔGsolv des enthalpies libres de Gibbs de solvatation afin de déterminer quel est le solvant spécifique d'une molécule donnée.
- ItemEtude expérimentale et théorique des propriétés spectroscopiques de liquides ioniques(2021-02-23) DRAI Mokhtar; Encadreur: HADDAD Boumediene; Co-Encadreur: MIMANNE GoussemRésumé (en Français) : Les liquides ioniques, une nouvelle classe de matériaux apparue au vingt et unième siècle, prometteurs dans nombreuses applications. Leurs propriétés configurables et très prometteuses pour une chimie plus durable. Ces nouveaux matériaux ont suscité un intérêt spectaculaire auprès de la communauté scientifique internationale, néanmoins, très peu de laboratoires algériens travaillent sur ces nouveaux matériaux. Ce doctorat a été en relation directe avec un projet de Recherche Formation Universitaire nommé PRFU. L’objectif de cette thèse est de parvenir à une compréhension approfondie des propriétés thermiques, structurales et spectroscopiques vibrationnelles des liquides ioniques à base 1-méthyl-3-alkylimidazolium. Dans une partie purement synthétique, une série de huit liquides ioniques ont été synthétisés avec succès à partir des précurseurs non ioniques ; 1-méthylimidazole [1-mim]. Les structures des ILs synthétisées ont été confirmées par spectroscopie 1H, 13C-19F RMN et IR. Afin d’évaluer les résultats de l’analyse thermique de nos liquides ioniques déjà synthétisés, une étude des propriétés thermiques a été effectuée pour contrôler les différentes comportements thermiques dans chaque liquide ionique. Les résultats montrent que la stabilité thermique de nos liquides ioniques dépend essentiellement de la structure de l’anion. Ainsi, les liquides ioniques couplés avec le Bis(trifluoromethylsulfonyl)imide [NTf2-] sont thermiquement les plus stables et engendrant les plus faibles interactions intermoléculaires induisent les températures de décomposition les plus élevées, avec l’ordre : [NTf2-] > [I-] > [Br-]. L’analyse des propriétés structurales par RMN nous a permis d’identifier les changements structuraux (propylation en position N3 et la méthylation en position C(2)) effectues sur les deux précurseurs non-ionique ; 1-méthylimidazole [1mim] et 1,2-diméthylimidazole [1,2-Dmim]. Les résultats ont été discutés principalement en termes des différents environnements électroniques, les glissements chimiques et les déplacements chimiques à savoir les protons d’imidazolium C2-H, C4/5-H en fonction des bandes déjà appariées dans les mesures FTIR/ATR et Raman, spécialement dans la gamme spectrale 3600-2800 cm-1. Cette dernière méthode a fourni des informations les plus intéressantes sur l'influence de la présence de liaisons hydrogène qui s'établissent entre le couple (cation-anion). Une étude des propriétés spectroscopiques vibrationnelles détaillée des ILs avec leurs précurseurs de départ a permis de mieux comprendre les interactions entre le cation et l’anion associé en utilisant la spectroscopie Raman et IR dans les gammes de nombres d'onde [45 à 3500 cm-1] et [600 à 4000 cm-1], respectivement. Une dernière partie est consacrée à l’étude conformationnelle et spectroscopiques théorique en combinant une approche expérimentale et une approche numérique. Les mots clés : Liquides Ioniques(ILs); 1-méthyl-3-alkylimidazolium; Méthylation; DSC; FTIR/ATR et Raman; Propriétés Thermiques; Spectroscopie Vibrationnelles Abstract (en Anglais) : Ionic liquids, a new class of materials that appeared in the twenty-first century, showing promise in many applications. Their configurable and very promising properties for a more sustainable chemistry. These new materials have aroused spectacular interest from the international scientific community, nevertheless, very few Algerian laboratories are working on these new materials. This doctorate was directly related to a University Training Research project named PRFU. The objective of this thesis is to gain a deep understanding of the thermal, structural and vibrational spectroscopic properties of 1-methyl-3alkylimidazolium based ionic liquids. In a purely synthetic part, a series of eight ionic liquids have been successfully synthesized from the nonionic precursors; 1-methylimidazole [1-mim]. The structures of the synthesized ILs were confirmed by 1H, 13C, 19F-NMR and IR spectroscopy. In order to evaluate the results of the thermal analysis of our already synthesized ionic liquids, a study of thermal properties was carried out to control the different thermal behaviors in each ionic liquid. The results show that the thermal stability of our ionic liquids depends primarily on the structure of the anion. Thus, ionic liquids coupled with Bis (trifluoromethylsulfonyl) imide [NTf2-] are thermally the most stable and generating the weakest intermolecular interactions induce the highest decomposition temperatures, with the order: [NTf2-]> [I-]> [Br-]. Analysis of the structural properties by NMR allowed us to identify the structural changes (propylation in the N3 position and methylation in the C(2) position) carried out on the two nonionic precursors; 1-methylimidazole [1-mim] and 1,2-dimethylimidazole [1,2-Dmim]. The results were discussed mainly in terms of the different electronic environments, chemical shifts and chemical shifts namely the C2-H, C4/5-H imidazolium protons as a function of the bands already paired in the FTIR / ATR and Raman measurements, especially in the spectral range 3600-2800 cm-1. This latter method has provided the most interesting information on the influence of the presence of hydrogen bonds which are established between the couple (cation-anion). A study of the detailed vibrational spectroscopic properties of ILs with their starting precursors has made it possible to better understand the interactions between the cation and the associated anion using Raman and IR spectroscopy in the wavenumber ranges [45 to 3500 cm-1] and [600 to 4000 cm-1], respectively. A final part is devoted to the conformational and theoretical spectroscopic study by combining an experimental approach and a numerical approach. Keywords : Ionic Liquids (ILs); 1-methyl-3-alkylimidazolium; Methylation; DSC; FTIR / ATR and Raman; Thermal Properties; Vibrational Spectroscopy.
