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Portail > Offres > Offre UMR6118-REMMAR-006 - Postdoc en Chimie des solutions et Geochimie (H/F)

Postdoc en Chimie des solutions et Geochimie (H/F)

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : dimanche 25 décembre 2022

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Informations générales

Référence : UMR6118-REMMAR-006
Lieu de travail : RENNES
Date de publication : lundi 14 novembre 2022
Type de contrat : CDD Scientifique
Durée du contrat : 18 mois
Date d'embauche prévue : 6 février 2023
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2800-3200€
Niveau d'études souhaité : Doctorat
Expérience souhaitée : Indifférent

Missions

Contexte scientifique. La prédiction précise du comportement biogéochimique des éléments traces (TE ; par exemple As, Cr, U, Cu) dans les systèmes naturels est une préoccupation majeure en raison des graves menaces qu'ils font peser sur la santé humaine, la vie aquatique et l'environnement. Le transport, la biodisponibilité et/ou la toxicité des TE dans l'environnement sont contrôlés par leur spéciation. Cependant, la détermination de la spéciation des TE est entravée par la présence de colloïdes, qui sont omniprésents, petits (taille des particules de 1 nm à 1 µm) hautement hétérogènes (organiques et/ou inorganiques) et réactifs vis-à-vis des TE. Comprendre et prédire les interactions colloïdes-TE est particulièrement difficile pour les TE redox-sensibles, dont la toxicité et le comportement biogéochimique sont principalement dictés par l'état d'oxydation. Les récentes percées de notre équipe ont démontré que la mauvaise compréhension du rôle combiné des colloïdes et des conditions redox est une limitation majeure pour la prédiction précise de la spéciation des TE. Si l'activité catalytique (cinétique) des colloïdes vis-à-vis de la transformation redox des TE a été largement étudiée, la thermodynamique des réactions redox à l'interface colloïdes-eau doit également être évaluée pour prédire les comportements redox des TE (Marsac, R.; Banik , N. L. ; Lützenkirchen, J. ; Buda, R. A. ; Kratz, J. V. ; Marquardt, C. M. Modeling Plutonium Sorption to Kaolinite: Accounting for Redox Equilibria and the Stability of Surface Species. Chemical Geology 2015, 400, 1–10. https:// doi.org/10.1016/j.chemgeo.2015.02.006)

Activités

Descriptif des activités. Ce projet étudiera les mécanismes régissant les interactions entre des éléments sensibles à l'oxydoréduction, en particulier Cr(III/VI), Cu(0/I/II), Ce(III/IV) et U(IV/V/VI), avec des colloïdes composé de MnO2 (birnessite) ou Fe3O4 (Fe(II)Fe(III)2O4; magnétite). MnO2 est un puissant agent oxydant pour les TE. Les propriétés redox de la magnétite peuvent être ajustées en oxydant partiellement le Fe(II) en Fe(III) de Fe(II)/Fe(III) = 0,5 (magnétite stœchiométrique) à 0 (Fe2O3; maghémite) (Jungcharoen, P.; Pédrot, M. ; Heberling, F. ; Hanna, K. ; Choueikani, F. ; Catrouillet, C. ; Dia, A. ; Marsac, R. et Redox Conditions. Environ. Sci. : Nano 2022, 9 (7), 2363-2371. https://doi.org/10.1039/D2EN00112H). Des expériences en réacteurs fermés (batch) seront réalisées dans différentes conditions physico-chimiques (EH, pH, présence de molécules organiques, etc…) et les solutions seront analysées après filtration par ICP-MS. Toutes les expériences seront réalisées sous atmosphère contrôlée (PO2 < 1 ppm en "boîte à gants") pour éviter toute oxydation des magnétites par l'O2 atmosphérique. Les échantillons en phase solide seront analysés par spectroscopie d'absorption des rayons X (XAS) et par dichroïsme circulaire magnétique aux rayons X (XMCD). Un modèle prédictif des interactions TE-colloïde sera développé. Il rendra compte de la complexité des mécanismes à l'interface colloïde-eau et des processus de transfert d'électrons, en combinant des modèles de complexation de surface à l'équilibre avec des équations cinétiques, sur la base de nos récents développements de modélisation (Zhou, L. ; Cheng, W. ; Marsac, R. Boily, J.-F. ; Hanna, K. Silicate Surface Coverage Controls Quinolone Transport in Saturated Porous Media. Journal of Colloid and Interface Science 2022, 607, 347–356. https://doi.org/10.1016/j. jcis.2021.08.142). Ce modèle sera implémenté dans un codes géochimiques populaire (PHREEQC) largement utilisés par une large communauté scientifique (par exemple chimistes, (bio)géochimistes, hydrogéologues, écotoxicologues) pour faciliter la diffusion des résultats aux secteurs public et privé.

Compétences

Formation scientifique des candidats. Le(La) candidat(e) doit être un(e) (géo)chimiste ayant une solide expérience en chimie des solutions aqueuses, avec des connaissances sur l'interface solide-liquide. Si possible, il/elle doit avoir des compétences en chimie analytique, en spectroscopie et en modélisation de la spéciation géochimique. Il/Elle doit démontrer sa capacité à travailler en équipe et avoir de bonnes compétences en communication en anglais (tant à l'oral qu'à l'écrit). Il/Elle travaillera en étroite collaboration avec un doctorant et devra participer activement à l'encadrement des étudiants en Master.

Contexte de travail

Géosciences Rennes est une unité mixte de recherche (UMR) entre l'Université Rennes 1 (UR1) et le CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique). Le Postdoc rejoindra l'équipe de recherche « Nanoscale » (https://geosciences.univ-rennes1.fr/en/nanoscale).

Supervision :
- Rémi Marsac (chercheur CNRS).
- Mathieu Pédrot (Maître de Conférences à l'UR1 ; responsable de l'équipe "Nanoscale").

Informations complémentaires

Critère d'éligibilité. Il doit s'agir de la première expérience postdoctorale du candidat, qui ne doit pas avoir passé plus de 18 mois en France entre le 19 mai 2019 et le début du contrat.

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