Doctorant (H/F) en Chimie Physique et-Science des Matériaux : Etude expérimentale et théorique de l'adsorption de CO2 et H2 par des liquides poreux de type I
Nouveau
- CDD Doctorant
- 36 mois
- BAC+5
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Cette offre est ouverte aux personnes disposant d’un titre leur reconnaissant la qualité de travailleur handicapé ou travailleuse handicapée.
L'offre en un coup d'oeil
L'unité
Institut Charles Gerhardt Montpellier
Type de Contrat
CDD Doctorant
Temps de Travail
Complet
Lieu de Travail
34293 MONTPELLIER
Durée du contrat
36 mois
Date d'Embauche
01/09/2026
Rémuneration
La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel
Postuler Date limite de candidature : lundi 13 avril 2026 23:59
Description du Poste
Sujet De Thèse
La réduction des émissions de dioxyde de carbone (CO₂) et le développement de vecteurs énergétiques propres comme l’hydrogène (H₂) constituent des enjeux majeurs de la transition énergétique. Les procédés actuels de capture et séparation de gaz reposent principalement sur des matériaux poreux solides (zéolithes, MOFs, carbones activés) ou sur des solvants liquides, mais ces approches présentent des limitations en termes de régénération et de stabilité.
Les liquides poreux constituent une classe émergente de matériaux combinant cavités moléculaires permanentes et fluidité d’un liquide. Ils ouvrent ainsi de nouvelles perspectives pour la capture et la séparation de gaz dans des procédés continus. Les polyhedral oligomeric silsesquioxanes (POSS) sont des cages moléculaires hybrides organiques–inorganiques basées sur un cœur siloxane Si–O–Si entouré de groupements organiques fonctionnalisables. Leur modularité chimique en fait des briques moléculaires prometteuses pour la conception de liquides poreux. Le projet ANR POSS‑CO2FEE vise à développer de nouveaux liquides poreux à base de POSS pour la capture sélective du CO₂ et la séparation ou purification de l’hydrogène. Cette thèse portera sur l’étude expérimentale et la modélisation des phénomènes de sorption dans ces systèmes. Le projet ANR POSS‑CO2FEE vise à développer de nouveaux liquides poreux à base de POSS pour la capture sélective du CO₂ et la séparation ou purification de l’hydrogène. Cette thèse portera sur l’étude expérimentale et la modélisation des phénomènes de sorption dans ces systèmes.
Votre Environnement de Travail
Description du projet
Le travail de doctorat est organisé autour de plusieurs objectifs principaux, i) caractériser les liquides poreux à base de POSS développés dans le projet, ii) étudier la sorption de gaz (CO₂, H₂, N₂, CH₄) et de vapeurs (eau, solvants de polarité croissante), iii) comprendre les mécanismes de sorption et de diffusion, iv) relier structure moléculaire et propriétés d’adsorption ; et finalement v) combiner expériences et simulations pour prédire les performances de nouveaux liquides poreux.
Les propriétés d’adsorption seront étudiées par sorption volumétrique de gaz afin de déterminer les isothermes d’adsorption sur une large gamme de pression et de température. La technique Dynamic Vapor Sorption (DVS) sera utilisée pour étudier la sorption de vapeur d’eau et de solvants organiques ainsi que les cinétiques d’adsorption et de désorption.
Des expériences en mélanges gazeux permettront d’évaluer la sélectivité pour des séparations pertinentes telles que CO₂/N₂ ou CO₂/H₂. L’étude thermodynamique pourra être complétée par des mesures de microcalorimétrie d’adsorption.
La modélisation moléculaire permettra d’interpréter les résultats expérimentaux à l’échelle moléculaire. Des simulations Monte Carlo dans l’ensemble grand canonique (GCMC) permettront de prédire les isothermes d’adsorption et les sélectivités.
Des simulations de dynamique moléculaire permettront d’étudier les mécanismes de diffusion dans les liquides poreux. Des calculs DFT permettront d’analyser les interactions spécifiques entre molécules de gaz et cages POSS.
Environnement scientifique
La thèse sera réalisée à l’Institut Charles Gerhardt Montpellier (ICGM) à l’École Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM) dans le cadre du projet ANR POSS‑CO2FEE impliquant plusieurs partenaires spécialisés dans la synthèse de cages POSS, la caractérisation de matériaux poreux et la modélisation moléculaire.
Rémunération et avantages
Rémunération
La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel
Congés et RTT annuels
44 jours
Pratique et Indemnisation du TT
Pratique et indemnisation du TT
Transport
Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€
À propos de l’offre
| Référence de l’offre | UMR5253-PHITRE-003 |
|---|---|
| Section(s) CN / Domaine de recherche | Chimie de coordination, catalyse et procédés, interfaces |
À propos du CNRS
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