Description du sujet de thèse

Dans le cadre d'un projet Interreg FWVL, cette thèse s’inscrit dans une démarche d’économie circulaire appliquée aux matériaux plastiques issus de déchets complexes. L’objectif est de développer et d’optimiser des procédés de décontamination de ces matériaux afin de permettre leur réutilisation en toute sécurité comme nouvelles matières premières.
La personne recrutée travaillera sur :
• Le traitement physique de mélanges polymères contaminés (irradiation, extraction, etc.) ;
• L’étude des cinétiques de dégradation et l’identification des sous-produits générés au cours du procédé ;
• La caractérisation des matériaux avant et après traitement (propriétés chimiques, thermiques, mécaniques) ;
• La valorisation des polymères décontaminés et l’évaluation de leur potentiel de recyclage.
Le travail s’appuiera sur un environnement analytique complet et sur une collaboration étroite avec plusieurs partenaires académiques et industriels du projet.

Contexte de travail

Le travail de thèse (école doctorale SMRE) s’inscrira au sein de l’équipe Procédés de Recyclage et de Fonctionnalisation (PReF) de l’UMET (Unité Matériaux et Transformations – UMR 8207, CNRS/Université de Lille). Cette équipe développe des recherches autour de quatre grandes thématiques, dont l’axe "Recyclage des Matériaux", qui englobe notamment :
• le développement de procédés de dépollution des matériaux en fin de vie (traitements par irradiation UV-Visible, bombardement électronique, etc.),
• le recyclage et la réutilisation des DEEE (déchets d’équipements électriques et électroniques).
Ces activités s’inscrivent dans une approche pluridisciplinaire mêlant chimie, physique, sciences des matériaux et ingénierie, et reposent sur de solides partenariats avec le monde académique et industriel, notamment dans le cadre de projets européens.
L’équipe PReF dispose d’une expertise reconnue dans la conception de réacteurs photolytiques, fonctionnant en mode statique ou dynamique, dans le but de développer des procédés secs, sans recours à des solvants organiques toxiques. Ces dispositifs ont été testés avec succès dans le projet Interreg FWVL VALBREE, dans lequel l’UMET a démontré la réduction de plus de 85 % de la teneur en retardateurs de flamme bromés (RFB), polluants organiques persistants présents dans des mélanges de polymères modèles.
Dans la continuité de ces travaux, la thèse proposée contribuera à un projet interreg, en explorant des procédés écologiques d’extraction et de décontamination et en participant à la formulation de matériaux recyclés durables.

Profil du/de la candidat(e)
Diplôme de Master (Master Recherche ou diplôme d’ingénieur) en science des matériaux, chimie physique, chimie analytique, science des polymères ou domaines connexes.
Solides compétences expérimentales et intérêt marqué pour la caractérisation des polymères, les processus de dégradation ou les matériaux durables.
Une première expérience avec des techniques spectroscopiques/chromatographiques et/ou le transformation des polymères serait un atout.
Bonnes capacités de communication et de rédaction. Maîtrise de l’anglais exigée (niveau B2 ou supérieur) ; le français est un plus mais non obligatoire.
Personne motivée, curieuse, et prête à s’impliquer dans une recherche collaborative et pluridisciplinaire.

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

Contraintes techniques et expérimentales :
• Manipulation de substances potentiellement dangereuses, nécessitant une conformité stricte aux règles de sécurité en laboratoire (utilisation des équipements de protection individuelle (EPI), travail en hotte, gestion des déchets chimiques).
• Utilisation d’équipements spécialisés (irradiation, analyses chromatographiques, spectroscopies, etc.), requérant une formation technique spécifique et l’accès à ces équipements pouvant être limité dans le temps.
• Réalisation d’expérimentations longues et complexes, impliquant une planification rigoureuse, une répétabilité des mesures et une adaptation des protocoles selon les résultats obtenus à chaque étape.