- [ VRPG-Doc-Sc] Chimie --- كيمياء
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- ItemEtude de l’élimination de quelques éléments toxiques par différents extractants(2016-12-13) KADARI Mohamed; Encadreur: KAID M’hamed; Co-Encadreur: Mouffok BenaliRésumé (Français et/ou Anglais) : 1/ This present work is divided into three main parts: The first part includes the preparation of three layered double hydroxide according to co-precipitation method. These three LDH: Zn¬-Al-Cl, Ni-Fe-Cl and Ni-Al-CO3 were grafted by diaminododecylphosphonic acid (DDPA), diaminododecylbisphosphonic acid (DDBPA) and aminocyclohexylphosphonic acid (ACHPA) acids synthesized according to Irani’s mechanism. The characterization of these products was realized by different spectroscopic methods (UV-vis, FTIR, DRX, BET…). Secondly, the obtained hybrid materials were used as adsorbents of cadmium, cerium and lead cations showing a good activity and the extraction yield was about 41% at pH = 6 and T =77 °F with Cd2+ and Pb2+ and more than 90 % with Ce3+. The temperature increase diminishes the extraction yield confirming the adsorption exothermic phenomenon following the L isotherm type and second order kinetic’s model thermodynamic gave an adsorption heat of cal.mol-1 characteristic of a physisorption. Finally, the use the three grafted LDHs as anionic exchangers of three dies namely basic fuchsine, rhodamine B and malachite green. The best extraction yield was obtained for basic fuchsine and rhodamine B dyes (70-80%) with Zn-Al-DDPA and Ni-Fe-DDBPA respectively and a yield of more than 90 % for malachite green. For the three dies, the liquid-solid extraction follows the Langmuir isotherm and second order kinetic’s model H characteristic of a physisorption. The optimal yield of discoloration was 90%. 2/ Ce présent travail se subdivise en trois principales parties. La première partie consiste en la préparation de trois hydroxydes doubles lamellaires selon la méthode de co-précipitation. Les trois HDLs en l’occurrence Zn¬-Al-Cl, Ni-Fe-Cl et Ni-Al-CO3 ont été greffés par l’acide diaminododécylphosphonique (DDPA), l’acide diaminododecylbisphosphonique (DDBPA) et l’acide aminocyclohexylphosphonique (ACHPA) synthétisés selon le mécanisme d'Irani. La caractérisation des produits à été réalisée par différentes méthodes spectrométriques (UV-vis, FTIR, DRX, BET…). En seconde partie, les matériaux hybrides ainsi obtenus ont été testés vis-à-vis de la rétention des ions Cd2+, Ce(III) et Pb(II) et ont montré une très bonne activité et les rendements d’extraction étaient de 41% à pH = 6 et T = 25°C pour le Cd2+ et Pb2+. Et plus de 90 % pour le Ce3+. L’élévation de la température a eu un effet défavorisant confirmant le phénomène exothermique de l’adsorption du Ce3 et du Pb2+ qui suit l’isotherme du type L et une cinétique du deuxième ordre. L’étude thermodynamique a donnée une chaleur d’adsorption de cal.mol-1 caractéristique d’une physisorption. La dernière partie est consacrée à l’utilisation des trois HDL greffés comme échangeurs anioniques de trois colorants à savoir la fuchsine basique, rhodamine B et le vert de malachite. Le meilleur rendement d’extraction est de 70 à 80 % pour la Fuchsine basique et la Rhodamine B avec Zn-Al-DDPA et Ni-Fe-DDBPA respectivement et un rendement qui dépasse 90 % pour le vert de malachite avec Ni/Al-ACHPA. Pour les trois colorants, l’extraction liquide solide suit le modèle de Langmuir et une cinétique du deuxième ordre et une H de valeur négative indiquant une physisorption. Le meilleur rendement de décoloration est de 90%.
- ItemContribution à l’étude de la pollution marine par des bioindicateurs(2018-07-03) KADA BENABDALLAH Noria; Encadreur: HARRACHE Djamilaالملخص (بالعربية) : الملخص: الطحالب البحرية لديها القدرة على تثبيت وتراكم العناصر المتواجدة بشكل طبيعي في مياه البحر، وكذلك الملوثات مثل المعادن الثقيلة. وبسبب قدرتها على وصف حالة النظام البيئي المعرض لتلوث المحيط أو التنبؤ بالتغيرات الهامة التي قد تحدث داخل نفس النظام الإيكولوجي، تستخدم الطحالب البحرية على نطاق واسع كمؤشرات حيوية للتلوث. هذه الدراسة تشمل تقييم التغير المكاني والزماني لتركيزات العناصر النزرة المتراكمة في ثلاث طحالب بحرية ، الطحالب الحمراء (كورالينا إلونغاتا) الطحالب الخضراء (أولفا ريجيدا) والطحالب البنية ( ديكتيوتا ديكتوماتا)، التي جمعت في ست محطات في منطقة الدراسة ، التي بعضها يتميز بتدفق النفايات السائلة من المناطق الحضرية والصناعية أو من أنشطة الموانئ واخرى مواقع خاصة بالاصطياف. وأظهرت النتائج أن قدرة التراكم تعتمد أساسا على طبيعة المعدن، موقع أخذ العينات، الخصائص الفيزيائية والكيميائية للبيئة البحرية و كذلك الموسم. الكلمات المفتاحية: البیولوجیة - التراکم البیولوجي - التلوث - الطحالب الکبیرة - المعادن - المیاه البحریة - المخلفات السائلة – ساحل عین تموشنت. Résumé (Français et/ou Anglais) : Résumé : Les algues marines ont la capacité de fixer et accumuler les éléments naturellement présents dans l’eau de mer, mais aussi les polluants tels que les métaux lourds. En raison de leur aptitude à caractériser l’état d’un écosystème soumis à un stress environnemental ou prévoir des changements significatifs pouvant survenir à l’intérieur de ce même écosystème, les algues marines sont largement utilisées comme bioindicateurs de la pollution. La présente étude porte sur l’évaluation de la variabilité spatiale et temporelle des concentrations en éléments traces (Al , As , B, Ba , Be, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Li , Mn, Mo, Ni , Pb , Sc , Sr , Ti , Tl , V et Zn) accumulés chez trois espèces d’algues marines : l’algue rouge (Corallina Elongata ), l’algue verte ( Ulva Rigida) et l’algue brune (Dictyota dichotoma ), collectées dans six stations d’échantillonnage dans la région d’étude, dont certaines sont caractérisées par des rejets d’effluents urbains et industriels ou issus d’activité portuaire et d’autres sont des sites balnéaires. Les résultats montrent que la capacité d’accumulation dépend principalement, de la nature du métal, du site de prélèvement, des propriétés physicochimiques du milieu marin et de la saison. Mots clés : Bioindication - Bioaccumulation – pollution - macroalgue - ETM – eau marine – effluents –Littoral de Ain Temouchent. Abstract : Marine algae have the ability to fix and accumulate naturally occurring elements in seawater, but also pollutants such as heavy metals. Because of their ability to characterize the state of an ecosystem under environmental stress or to predict significant changes within the same ecosystem, marine algae are widely used as bioindicators of pollution. The present study deals with the evaluation of the spatial and temporal variability of trace element concentrations (Al, As, B, Ba, Be, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Li, Mn, Mo, Ni, Pb, Sc, Sr, Ti, Tl, V and Zn) accumulated in three species of marine algae: red algae (Corallina Elongata), green algae (Ulva Rigida) and brown algae (Dictyota dichotoma), collected in six sampling stations in the study area, some of which are characterized by discharges of urban and industrial effluents or from port activities and others are seaside sites. The results show that the accumulation capacity depends mainly on the nature of the metal, the sampling site, the physicochemical properties of the marine environment and the season. Key words: Bioindication - Bioaccumulation - pollution - macroalga - ETM - marine water - effluents - Littoral de Ain Temouchent.
- ItemEtude comparative de l’adsorption des ions (Pb2+,Cd2+) par l’armoise blanche et l’alfa, et l’élaboration d’un film biodégradable à base amidon/fibre d’alfa(2018-06-19) HENNI MERIEM; Encadreur: Chaib MessaoudRésumé (Français et/ou Anglais) : Résumé : L’objectif principal de cette thèse est la valorisation de deux espèces steppiques l’armoise blanche et l’alfa pour l’application dans la thématique « Environnement ». Le travail est divisé en deux parties, dans la première partie nous avons étudié l’élimination des ions métalliques Pb2+ et Cd2+ par ces deux matériaux. Les adsorbants ont été préalablement caractérisés puis soumis à une série d’expériences afin d’étudier leur capacité d’adsorption vis-à-vis les cations métalliques. L'ensemble des résultats obtenus montrent que la cinétique d'adsorption des deux ions métalliques sur les deux matériaux est bien décrite par le modèle de pseudo second ordre. Les isothermes d’adsorption des systèmes adsorbant/adsorbât étudiés sont décrites de manière satisfaisante par le modèle mathématique de Langmuir et Freundlich. La deuxième partie et consacrée à l’élaboration des films d’amidon et des films amidon/fibre d’alfa puis l’évaluation de la biodégradation de ces films par certaines suspensions bactériennes. Deux milieux ont été envisagés pour cette étude : un milieu solide (sol agricole, sable, et boue activée) et un milieu liquide (l’eau de mer, une suspension de boue activée). Les résultats obtenus révèlent que ces milieux possèdent une bonne capacité de dégradation de ces films avec une perte de masse considérable. Mots clés : Adsorption, armoise, alfa, isotherme, amidon, biodégradation, micro- organisme. Abstract : The main objective of this thesis is the valorization of two steppe species white sagebrush and alfa for the application in the theme "Environment». The work is divided into two parts; in the first part we studied the elimination of some metal ions lead and cadmium by these two materials. The adsorbents were previously characterized and then subjected to a series of experiments to study the adsorption capacity of these materials vis-à-vis the metal cations Pb2 + and Cd2 +.All the results obtained show that the kinetics of adsorption of the two metal ions on the two materials is well described by the pseudo-second order model. The adsorption isotherms of the adsorbent / adsorbate systems studied are satisfactorily described by the mathematical model of Langmuir and Freundlich. The second part, devoted to the elaboration of starch films and starch / alfa fiber films, then evaluation of the biodegradation of these films by certain bacterial suspensions, two media were considered; solid medium (agricultural soil, sand, and activated sludge), and liquid medium (seawater, activated sludge suspension).The results obtained reveal that these media have a good capacity for degradation of these films and with considerable loss of mass. Key words: Adsorption, sagebrush, alfa, isothermal, starch, biodegradation, microorganism.
- ItemÉtude théorique et modélisation des propriétés optique nonlinéaire des molécules organophosphoriques(2017-04-01) Hadji Djebar; Encadreur: Rahmouni Aliالملخص (بالعربية) العمل المنجز في هده الأطروحة يتمثل في الدراسة النظرية للبنية الإلكترونية والخواص الكهربائية للسلسلتين الفوسفازانات الخطية والفوسفازانات الحلقية. ومن بين الخصائص المدروسة، العزم ثنائي القطب، الاستقطابية و الخصائص الضوئية اللاخطية مثل ما فوق الاستقطابية من الدرجة الاولى ، لقد استخدمت طرق مختلفة من الكيمياء النظرية مثل الطريقة النظرية لهارتري و فوٍك و نظرية وظيفية الكثافة الإلكترونية. الدراسة التحليلية المعمقة للبنية الإلكترونية ومقارنة النتائج المتحصل عليها بمختلف النتائج الموجودة سواء منها النظرية والتجريبية تؤكد جدية النتائج المتحصل عليها باستخدام هاته طرق النظرية بالنسبة للسلسلة الخطية ، فإن العديد من العوامل تمت دراستها لمعرفة مدى تأثيرها على الخصائص الكهربائية، وخاصة ما فوق الاستقطابية من الدرجة الاولى. كما تمت دراسة تأثير اختيار الطرق المستعملة لإيجاد البنية الجزيئية الاكثر استقرار، وطول السلسلة، واستبدال الجذور ذات التأثيرات الإلكترونية المختلفة على قيم الخصائص الضوئية اللاخطية لهاته المركبات. تمت مقارنة النتائج المتحصل عليها بمختلف النتائج المنشورة خاصة النظرية منها لأشباه هاته المركبات و قد قمنا أيضا بدراسة الخصائص مثل العزم ثنائي القطب الاستقطابية و ما فوق الاستقطابية من الدرجة الاولى للفوسفازانات الحلقية حيث و نظرا للتناظر شبه التام لمختلف الجزيئات المدروسة فإن الخاصيتين: العزم ثنائي القطب و ما فوق الاستقطابية من الدرجة الاولى منعدمتين، وهدا ما يتطابق مع الجانب النظري و أيضا مع العديد من الدراسات المنشورة. النتائج المتحصل بالنسبة للسلسلة الخطية للفوسفازانات تؤكد مدى قابلية هاته المركبات في مجالات الضوء اللاخطي وتطبيقاته Résumé (Français) : Dans ce travail nous avons effectué une étude structurale et des propriétés électriques pour deux séries de phosphazènes; une série de phosphazènes linéaires et une série de phosphazènes cycliques. Parmi les propriétés étudiés, le moment dipolaire, la polarisabilité et l’hyperpolarisabilités du premier ordre utilisant des méthodes de chimie quantique telle que la méthode Hartree-Fock et la théorie de la fonctionnelle de la densité DFT avec plusieurs fonctionnelles. Les données structurales obtenus ont été comparées avec des résultats expérimentaux et d'autres résultats théoriques. Pour les phosphazènes linéaires, plusieurs effets ont été étudiés ; comme l’effet de la géométrie sur les valeurs du moment dipolaire µ et l'hyperpolarisabilité du premier ordre β et l’effet des bases d’orbitales atomiques sur la polarisabilité. L'influence des substituants donneurs d'électrons sur le moment dipolaire µ, la polarisabilité α, et l'hyperpolarisabilité du premier ordre β a été étudié. Une grande symétrie de toutes les structures de phosphazènes cycliques qui présentent un arrangement cyclique plan. Cette symétrie est clairement révélé par le moment dipolaire presque nul et les premières hyperpolarisabilités nulles. Les valeurs nulles des moments dipolaires ont été montrées par d’autre études théoriques. Les résultats obtenus pour les phosphazènes linéaires montrent l’activité de ce type de composés dans le domaine de l’optique nonlinéaire (ONL). Résumé (Anglais) : In this work we have performed a structural study and electrical properties for two series of phosphazenes. A series of linear phosphazenes and a series of cyclic phosphazenes. Among the properties studied, the dipole moment, the polarizability and the first-order hyperpolarizabilities using quantum chemistry methods such as the Hartree-Fock method and the density functional theory DFT with several functional. The structural data obtained were compared with experimental results and other theoretical results. For linear phosphazenes, several effects have been studied; like the effect of the geometry on the dipole moment μ values and the first order hyperpolarizability β and the effect of the bases sets orbitals on the polarizability. The influence of the electron-donating substituents on the dipole moment μ, the polarizability α, and the first-order hyperpolarizability β has been studied. A great symmetry of all cyclic phosphazene structures which have a planar cyclic arrangement. This symmetry is clearly revealed by the zero dipole moment and the zero first hyperpolarizabilities. This values of the dipole moments have been shown by other theoretical studies. The results obtained for linear phosphazenes show the activity of this type of compounds in the nonlinear optics (ONL) field.
- 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.
