Missions

La mécanochimie fait partie des voies de synthèse qui sont de plus en plus convoitées par les chimistes. Elle permet de grandement réduire les quantités de solvant, ce qui est très attractif compte tenu du contexte environnemental actuel. De fait, cette technique est actuellement considérée comme un atout pour le développement de la " chimie verte ".
L'une des approches les plus courantes pour faire de la mécanochimie est le broyage à billes (BM pour Ball-Milling). Celui-ci consiste à agiter un réacteur contenant les réactifs chimiques (le plus souvent sous forme solide) et des billes de broyage : ceci permet de réduire la taille des particules, de les mélanger efficacement, et de les faire réagir aux interfaces. Récemment, il a pu être montré que lorsque l'on chauffe en plus le milieu réactionnel au cours du broyage, il est possible d'accélérer les cinétiques, et/ou de changer la sélectivité des réactions.

A Montpellier, à l'ICGM, nous avons développé un dispositif appelé " i-BM ", qui permet de chauffer par induction les réacteurs de mécanochimie. Ce procédé a pour avantage de permettre de chauffer sélectivement soit les parois du réacteur, soit les billes, selon le choix du matériau utilisé. Cette versatilité en fait un dispositif unique en son genre, qui offre une opportunité inédite pour étudier les contributions respectives du broyage et du chauffage sur le déroulement de réactions de mécanochimie.
L'objectif de ce projet est de pousser les développements instrumentaux autour de l'i-BM :
* en adaptant la technique à d'autres géométries de broyage (par exemple des broyeurs à bille horizontaux), et en testant différents modes de chauffage ;
* en couplant cette technique à des méthodes d'analyse en temps réel du milieu réactionnel (méthodes dites " operando "), pour une étude plus fine des modifications cinétiques avec et sans chauffage ;
* en étendant le champs d'application de l'i-BM à d'autres synthèses de molécules et matériaux à haute valeur ajoutée.

Activités

- Synthèses par mécanochimie
- Modifications et adaptations instrumentales autour de l'iBM
- Caractérisations multi-techniques de matériaux
- Traitement et analyse de grandes quantités de données (issues des mesures réalisées "en temps réel")
- Analyse détaillée des résultats

Compétences

Compétences scientifiques:
- Expertise en chimie analytique, mesures physiques, et traitement de données
- Compétences en synthèse et caractérisation de matériaux (en particulier par spectroscopies vibrationnelles et DRX…)
- Compétences en modélisation de phénomènes physiques (optionnel)

Compétences complémentaires:
- Excellent niveau de communication en anglais (écrit et oral), pour pouvoir valoriser le travail, sous la forme de publications, de webinaires, et de présentations à des congrès nationaux et internationaux.
- Autonomie et rigueur
- Travail en équipe

Contexte de travail

La recherche sera menée à l'Institut Charles Gerhardt (ICGM, UMR5253) de l'Université de Montpellier (https://www.icgm.fr/), dans le groupe de recherche MISOTOP (https://www.misotoplab.org/).
L'ICGM est reconnu internationalement dans le domaine de la science des matériaux, avec un excellent support pour leur synthèse et caractérisation. Pour ce projet, l’équipe d’accueil possède 7 appareils pour le broyage à billes, un dispositif pour le chauffage par induction, et différents outils pour l’analyse en temps réel de l’évolution du milieu réactionnel (suivi cinétique par caméra thermique, mesure acoustique, Raman, et caméra optique haute vitesse).
Au quotidien, la personne recrutée travaillera dans un environnement collaboratif et interdisciplinaire, en interaction avec l'équipe de chercheur(e)s, d'ingénieur(e)s, et d'étudiant(e)s directement associée au projet, et plus particulièrement C. Leroy, N. Fabregue, T.-X. Métro, et D. Laurencin.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Contraintes et risques

Ce poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST) et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.