CDD doctorant (H/F) spectroscopie terahertz large-bande multi-phasique pour la prévention environnement

Sujet de thèse :
Les populations sont exposées d’une part à des risques environnementaux liés aux phénomènes de pollutions par des gaz nocifs, toxiques ou de particules en suspension nommées aérosols. Elles sont également exposées en consommant aliments et boissons par des contaminations liées à des pathogènes ou des fraudes.
La spectroscopie TeraHertz en Domaine Temporel (THz-TDS) est une technique couvrant une large gamme spectrale et de nos jours suffisamment compacte et fiable pour des applications en domaine industriel et environnemental. Un principal atout de cette technique est de pouvoir détecter et quantifier des espèces multiples de manière simultanée ainsi que de pouvoir différencier des espèces isotopiques ou des isomères de conformation. Cela en fait une technique d’un grand intérêt à la fois dans le domaine de l’étude de l’environnement mais également pour la sécurité agro-alimentaire. Nos travaux récents ont démontré la possibilité de travailler avec cette technique à des seuils de détection de l’ordre du ppm concernant les molécules en phase gaz ou pour la détection de particules en suspension (aérosols).
Le suivi de la qualité de l’air, la compréhension des processus physico-chimique atmosphériques pour l’élaboration de meilleurs modèles prédictifs météorologiques (intensités et localisations) et de distribution dans l’air de contaminations polluantes, aidant ainsi à la prise de décisions politiques, que ce soit pour la préservation de la santé des populations. La problématique scientifique de la synergie gaz-particules (réactions chimiques multiphasiques, effets catalytiques des aérosols) est encore mal connue à ce jour. Il convient alors de pouvoir les étudier de manière simultanée. Cela peut concerner ainsi le monitoring d’espèces chimiques différentes dans des états physiques différents mais peut conduire également à l’étude de la formation d’aérosols à partir de réaction entre des molécules en phase gaz. Traditionnellement, sont utilisés des équipements de différentes natures, nécessitant une logistique particulière, expertises multiples et une restitution des résultats inhérents aux résolutions temporelles, spatiales, spectrales et seuils de détection propre à chaque appareil. Ce sujet propose le développement d’un spectromètre TéraHertz permettant la détection et le suivi temporel d’aérosols et de polluants gazeux de manière simultanée avec de meilleurs seuils de détection qu’actuellement. Son coût n’étant pas plus élevé que celui d’autres appareils de mesures ciblés soit gaz soit particules permettrait à l’avenir un déploiement en différents points stratégiques de notre territoire. En preuve de concept la réaction entre l’acide chlorhydrique gazeux et l’ammoniac conduisant à la formation de particules de chlorure d’ammonium pourra être étudié. En adaptant sur ce banc un module d’échantillonnage adapté à l’étude de la phase gazeuse issue de liquides, il serait également
Voir plus sur le site emploi.cnrs.fr...