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Cette thèse est une étude, au niveau moléculaire, par des méthodes de simulation numérique, des propriétés des aérosols organiques, notamment des aérosols marins, et de leur interaction avec des espèces présentes dans l’atmosphère. L’organisation de la matière organique au sein de ces aérosols joue un rôle fondamental pour leurs propriétés optiques, chimiques et leur rôle comme noyau de condensation pour les nuages. Dans une première partie, on présente contexte atmosphérique et les méthodes de dynamique moléculaire classique et les méthodes mixtes quantique/classique utilisées pour simuler ces aérosols. Ensuite, on décrit l’application de ces méthodes à trois cas. Tout d’abord, on a étudié, par dynamique moléculaire classique (logiciel Gromacs), l’organisation, notamment l’orientation, de molécules d’acide palmitique absorbées sur une surface de sel (NaCl) en fonction du taux de couverture en acide gras et de la température. On présente aussi une étude détaillée de l’influence de l’humidité sur l’organisation de ce film organique à la surface du sel, mettant en évidence l’existence d’îlots d’acide gras monocouches structurés. Dans une seconde étude, la réactivité de NO2 avec cet aérosol marin est traitée par une approche mixte quantique/classique (logiciel CP2K), avec prise en compte de l’impact de l’humidité sur cette réactivité. Enfin, la dernière étude concerne une étude par dynamique moléculaire de phases condensées organiques (n-butanol) et de leur interaction avec des molécules d’eau. Cette étude théorique, complémentaire d’expériences de jets moléculaires, a pour but de mieux comprendre le rôle fondamental que jouent ces interactions pour les propriétés des aérosols et des nuages.
In this thesis numerical methods are used to study the properties, described at the molecular level, of organic aerosols, especially marine aerosols, and their interaction with species in the atmosphere. The organisation of the organic matter in these aerosols plays a key role for their optical, chemical properties, and their ability to act as a cloud condensation nuclei. The first part reviews atmospheric context and the methods (classical molecular dynamics and hybrid quantum/classical approaches) used in this thesis. Then applications to three cases are detailed. Firstly, the organization, more particularly the orientation, of palmitic acid molecules adsorbed on a salt (NaCl) surface as a function of the fatty acid coverage and temperature has been studied using classical molecular dynamics (Gromacs package). The impact of the humidity on the structuration of this organic coating has been described in details, showing the existence of structured fatty acid island-like monolayers on NaCl surface. In a second study, the reactivity of NO2 with these heterogeneous marine aerosols has been investigated by a hybrid quantum/classical method (CP2K package), with taking into account the effect of the humidity. The last study is a classical molecular dynamics of n-butanol crystal, water accommodation at these surfaces and simulation of water jet collision with n-butanol surface. These simulations, complementary to experiments, were performed to better understand the fundamental role of the water-organic matter interaction on the properties of the aerosols and clouds.
Cette thèse est une étude, au niveau moléculaire, par des méthodes de simulation numérique, des propriétés des aérosols organiques, notamment des aérosols marins, et de leur interaction avec des espèces présentes dans l’atmosphère. L’organisation de la matière organique au sein de ces aérosols joue un rôle fondamental pour leurs propriétés optiques, chimiques et leur rôle comme noyau de condensation pour les nuages. Dans une première partie, on présente contexte atmosphérique et les méthodes de dynamique moléculaire classique et les méthodes mixtes quantique/classique utilisées pour simuler ces aérosols. Ensuite, on décrit l’application de ces méthodes à trois cas. Tout d’abord, on a étudié, par dynamique moléculaire classique (logiciel Gromacs), l’organisation, notamment l’orientation, de molécules d’acide palmitique absorbées sur une surface de sel (NaCl) en fonction du taux de couverture en acide gras et de la température. On présente aussi une étude détaillée de l’influence de l’humidité sur l’organisation de ce film organique à la surface du sel, mettant en évidence l’existence d’îlots d’acide gras monocouches structurés. Dans une seconde étude, la réactivité de NO2 avec cet aérosol marin est traitée par une approche mixte quantique/classique (logiciel CP2K), avec prise en compte de l’impact de l’humidité sur cette réactivité. Enfin, la dernière étude concerne une étude par dynamique moléculaire de phases condensées organiques (n-butanol) et de leur interaction avec des molécules d’eau. Cette étude théorique, complémentaire d’expériences de jets moléculaires, a pour but de mieux comprendre le rôle fondamental que jouent ces interactions pour les propriétés des aérosols et des nuages.
In this thesis numerical methods are used to study the properties, described at the molecular level, of organic aerosols, especially marine aerosols, and their interaction with species in the atmosphere. The organisation of the organic matter in these aerosols plays a key role for their optical, chemical properties, and their ability to act as a cloud condensation nuclei. The first part reviews atmospheric context and the methods (classical molecular dynamics and hybrid quantum/classical approaches) used in this thesis. Then applications to three cases are detailed. Firstly, the organization, more particularly the orientation, of palmitic acid molecules adsorbed on a salt (NaCl) surface as a function of the fatty acid coverage and temperature has been studied using classical molecular dynamics (Gromacs package). The impact of the humidity on the structuration of this organic coating has been described in details, showing the existence of structured fatty acid island-like monolayers on NaCl surface. In a second study, the reactivity of NO2 with these heterogeneous marine aerosols has been investigated by a hybrid quantum/classical method (CP2K package), with taking into account the effect of the humidity. The last study is a classical molecular dynamics of n-butanol crystal, water accommodation at these surfaces and simulation of water jet collision with n-butanol surface. These simulations, complementary to experiments, were performed to better understand the fundamental role of the water-organic matter interaction on the properties of the aerosols and clouds.
13-12-2017
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Thèse
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Dans la frontière : migrants et luttes des places dans la ville de Calais
Dans la frontière : migrants et luttes des places dans la ville de Calais


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La ville de Calais est chaque année un lieu de transit pour plusieurs milliers de touristes qui se rendent en Angleterre. Mais c’est aussi, depuis plus de 20 ans, un lieu d’immobilité pour des personnes migrantes. La thèse part de cette situation de frontière pour analyser les luttes concernant l'allocation des places aux migrants dans la ville et dans l'espace national. À la croisée des travaux des border studies et de ceux de la géographie sociale, ce travail analyse le renvoi des migrants au dehors des territoires nationaux anglais et français et la mise en scène à Calais d'une "frontière fermée" et d'une "frontière vide". Il examine le décalage entre cette mise en scène et les vécus et les pratiques de la frontière, à savoir la persistance des passages des migrants vers l'Angleterre et l'installation dans la durée de campements sur le littoral. En s'intéressant plus particulièrement aux pouvoirs publics locaux, aux collectifs de riverains, aux associations de commerçants et aux associations de soutien aux migrants, la thèse permet également d’appréhender les luttes locales autour de la place faite aux migrants dans Calais et questionne la manière dont ces luttes travaillent à produire des frontières dans la ville. Cette recherche explore enfin les processus qui sous-tendent la mise à l'écart des personnes migrantes de la ville et des territoires nationaux anglais et français par l'analyse de la construction de l'altérité migrante. Elle s’achève par l’étude des processus de subjectivation par lesquels ces personnes font avec et contre les places et les identités qui leur sont assignées.
The city of Calais is a crossing point for thousands of tourists going to England. In the last two decades, it has also become a territory of immobility and stagnation for migrants. Examining different ways of constantly being inside and outside, this thesis analyzes the birth of struggles for a place in the city, those of migrants in the city of Calais.Working at the intersection between border-based studies and social geography, it highlights different situations of being constantly expelled outside the national territory, those of France and England. In Calais, this phenomenon stages the formation of a "closed border" and an "empty border". However, within this framework of expulsion and rejection, migrants lived experiences and practices at the borders have not been without persistence. Migrants continue to cross the French borders. On the long run, their persistence produces the settlement of migrant camps on the French coastline. Examining the implication of different actors in the governance and the management of this population at different levels of scale, this study explores the birth of local struggles around a place for the migrants, fundamental to the understanding of the production of borders within the city. Lastly, it analyzes policies that underlie the exclusion of migrants in the city and in national territories thus leading to the construction of the "other, the migrant". It studies the "everyday acts of resistance" of those persons through which and with which emerges this "Other, the migrant".
La ville de Calais est chaque année un lieu de transit pour plusieurs milliers de touristes qui se rendent en Angleterre. Mais c’est aussi, depuis plus de 20 ans, un lieu d’immobilité pour des personnes migrantes. La thèse part de cette situation de frontière pour analyser les luttes concernant l'allocation des places aux migrants dans la ville et dans l'espace national. À la croisée des travaux des border studies et de ceux de la géographie sociale, ce travail analyse le renvoi des migrants au dehors des territoires nationaux anglais et français et la mise en scène à Calais d'une "frontière fermée" et d'une "frontière vide". Il examine le décalage entre cette mise en scène et les vécus et les pratiques de la frontière, à savoir la persistance des passages des migrants vers l'Angleterre et l'installation dans la durée de campements sur le littoral. En s'intéressant plus particulièrement aux pouvoirs publics locaux, aux collectifs de riverains, aux associations de commerçants et aux associations de soutien aux migrants, la thèse permet également d’appréhender les luttes locales autour de la place faite aux migrants dans Calais et questionne la manière dont ces luttes travaillent à produire des frontières dans la ville. Cette recherche explore enfin les processus qui sous-tendent la mise à l'écart des personnes migrantes de la ville et des territoires nationaux anglais et français par l'analyse de la construction de l'altérité migrante. Elle s’achève par l’étude des processus de subjectivation par lesquels ces personnes font avec et contre les places et les identités qui leur sont assignées.
The city of Calais is a crossing point for thousands of tourists going to England. In the last two decades, it has also become a territory of immobility and stagnation for migrants. Examining different ways of constantly being inside and outside, this thesis analyzes the birth of struggles for a place in the city, those of migrants in the city of Calais.Working at the intersection between border-based studies and social geography, it highlights different situations of being constantly expelled outside the national territory, those of France and England. In Calais, this phenomenon stages the formation of a "closed border" and an "empty border". However, within this framework of expulsion and rejection, migrants lived experiences and practices at the borders have not been without persistence. Migrants continue to cross the French borders. On the long run, their persistence produces the settlement of migrant camps on the French coastline. Examining the implication of different actors in the governance and the management of this population at different levels of scale, this study explores the birth of local struggles around a place for the migrants, fundamental to the understanding of the production of borders within the city. Lastly, it analyzes policies that underlie the exclusion of migrants in the city and in national territories thus leading to the construction of the "other, the migrant". It studies the "everyday acts of resistance" of those persons through which and with which emerges this "Other, the migrant".
13-12-2017
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Thèse
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Personalization in e-commerce : a procedure to create and evaluate business relevant recommendation systems
Personalization in e-commerce : a procedure to create and evaluate business relevant recommendation systems


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Les systèmes de recommandation sont très étudiés dans la littérature sur l’apprentissage automatique, ce qui a permis la création de nombreux algorithmes. Cette thèse doctorale va au-delà de simples propositions de nouveaux algorithmes en tirant parti des toutes dernières techniques et en étudiant les interactions de ces techniques avec diverses sources de données. Nous nous sommes penchés sur la création de canevas capables d’aider les universitaires et les décideurs du marché dans le cadre du développement des systèmes de recommandation dans le contexte du e-commerce. Concrètement, cette thèse apporte à la littérature de sept manières différentes. Premièrement, nous décrivons et validons dans le chapitre I un cadre devant servir à évaluer les algorithmes de filtrage collaboratif. Deuxièmement, nous proposons dans le chapitre II un cadre destiné à développer et à évaluer des systèmes de recommandation hybrides, que nous validons à partir de données historiques réelles tirées du site de La Redoute. Troisièmement, le chapitre II introduit l’importance des caractéristiques dans la littérature. Quatrièmement, les algorithmes offrant les meilleurs résultats dans les tests hors-ligne sont utilisés dans le chapitre III comme base pour la création de deux systèmes de recommandation pour la maximisation du chiffre d’affaires. Cinquièmement, nous proposons, un cadre pour étudier trois effets des systèmes de recommandation sur les indicateurs tout au long du tunnel d’achat. Sixièmement, nous validons notre cadre par une expérience de terrain à grande échelle, en collaboration avec La Redoute. Enfin, une étude de cas montre la valeur ajoutée des meilleurs systèmes de recommandation.
Recommendation systems are a heavily investigated within machine learning literature, resulting in the creation of many algorithms. This doctoral dissertation goes beyond merely proposing new recommendation algorithms by leveraging state-of-the-art techniques and investigating the interaction of these techniques with different data sources having distinct characteristics. The focus lies upon the creation of frameworks guiding both marketers and academics in developing, evaluating, and testing recommendation systems in an e-commerce context. Concretely, this dissertation adds to literature in seven distinct ways. First, a framework evaluating collaborative filtering algorithms is designed and validated on real-life offline data sets of a large European e-tailer, La Redoute. Second, a five-step framework to develop and evaluate hybrid recommendation systems combing different data sources is proposed and validate on real-life historical data in Chapter II. Third, Chapter II introduces feature importance in the recommendation systems literature. Fourth, the best performing algorithms in the offline tests are leveraged to serve as basis for creating two revenue maximization recommendation systems in Chapter III. Fifth, a framework investigating three effects of (revenue maximization) recommendation systems on business metrics throughout the purchase funnel is proposed in Chapter III. Sixth, the framework is validated in a large-scale field experiment executed in collaboration with La Redoute. Finally, a business case shows the added value of the best performing recommendation systems.
Les systèmes de recommandation sont très étudiés dans la littérature sur l’apprentissage automatique, ce qui a permis la création de nombreux algorithmes. Cette thèse doctorale va au-delà de simples propositions de nouveaux algorithmes en tirant parti des toutes dernières techniques et en étudiant les interactions de ces techniques avec diverses sources de données. Nous nous sommes penchés sur la création de canevas capables d’aider les universitaires et les décideurs du marché dans le cadre du développement des systèmes de recommandation dans le contexte du e-commerce. Concrètement, cette thèse apporte à la littérature de sept manières différentes. Premièrement, nous décrivons et validons dans le chapitre I un cadre devant servir à évaluer les algorithmes de filtrage collaboratif. Deuxièmement, nous proposons dans le chapitre II un cadre destiné à développer et à évaluer des systèmes de recommandation hybrides, que nous validons à partir de données historiques réelles tirées du site de La Redoute. Troisièmement, le chapitre II introduit l’importance des caractéristiques dans la littérature. Quatrièmement, les algorithmes offrant les meilleurs résultats dans les tests hors-ligne sont utilisés dans le chapitre III comme base pour la création de deux systèmes de recommandation pour la maximisation du chiffre d’affaires. Cinquièmement, nous proposons, un cadre pour étudier trois effets des systèmes de recommandation sur les indicateurs tout au long du tunnel d’achat. Sixièmement, nous validons notre cadre par une expérience de terrain à grande échelle, en collaboration avec La Redoute. Enfin, une étude de cas montre la valeur ajoutée des meilleurs systèmes de recommandation.
Recommendation systems are a heavily investigated within machine learning literature, resulting in the creation of many algorithms. This doctoral dissertation goes beyond merely proposing new recommendation algorithms by leveraging state-of-the-art techniques and investigating the interaction of these techniques with different data sources having distinct characteristics. The focus lies upon the creation of frameworks guiding both marketers and academics in developing, evaluating, and testing recommendation systems in an e-commerce context. Concretely, this dissertation adds to literature in seven distinct ways. First, a framework evaluating collaborative filtering algorithms is designed and validated on real-life offline data sets of a large European e-tailer, La Redoute. Second, a five-step framework to develop and evaluate hybrid recommendation systems combing different data sources is proposed and validate on real-life historical data in Chapter II. Third, Chapter II introduces feature importance in the recommendation systems literature. Fourth, the best performing algorithms in the offline tests are leveraged to serve as basis for creating two revenue maximization recommendation systems in Chapter III. Fifth, a framework investigating three effects of (revenue maximization) recommendation systems on business metrics throughout the purchase funnel is proposed in Chapter III. Sixth, the framework is validated in a large-scale field experiment executed in collaboration with La Redoute. Finally, a business case shows the added value of the best performing recommendation systems.
12-12-2017
12-12-2017
Thèse
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Bucarest face aux enjeux urbains contemporains : les dynamiques du développement et de l’aménagement dans une capitale de la "nouvelle Europe"
Bucarest face aux enjeux urbains contemporains : les dynamiques du développement et de l’aménagement dans une capitale de la "nouvelle Europe"


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La ville de Bucarest est, depuis 25 ans, mitigée entre deux réalités urbaines qui se superposent : les résultats de la planification communiste – toujours fort visibles dans le tissu urbain – et l’approche contemporaine, qui essaie de s’adapter et de transformer l’ancien bâti (Vanau, G., 2010, Ticana, N., 2013, Ianos, I., 2004, Ioja, C., 2011, Erdeli, G., Nae, M., 2008, etc.). Cette nouvelle vision de la ville et façon de la créer mène à un questionnement : comment est-ce que cette ville évolue-t-elle actuellement ? Qui maitrise son développement et qui s’implique dans sa construction ? Est-ce que les éléments qui composent le cadre règlementaire, légal, opérationnel de ce développement sont capables de répondre aux besoins des habitants et aux attentes européennes ? Afin de répondre à ce questionnement, notre recherche vise à comprendre la dynamique de développement urbain à Bucarest, en s’axant sur trois domaines qui, à notre avis, ont une influence accrue sur la construction de la ville d’après 1989 : la croissance des zones résidentielles, les nouveaux grands espaces commerciaux et de bureaux et enfin le réseau de transport et mobilité urbaine. L’échelle d’analyse part du cadre européen, par l’étude de plusieurs capitales postsocialistes, pour se concentrer sur notamment la ville de Bucarest, dans son territoire de soutien. La démarche prend en compte les politiques, les outils et les acteurs qui s’impliquent dans les domaines ciblés, ainsi que les résultats des dernières deux décennies d’évolution urbaine.
The city of Bucharest has been, for the past 25 years, torn between two overlapping urban realities: the results of communist planning - still very visible in the urban fabric - and the contemporary approach, which tries to adapt to, but also to transform the existing built areas (Vanau, G., 2010 Ticana, N., 2013, Ianos, I., 2004 Ioja, C., 2011 Erdeli, G., Nae M., 2008, etc.). This new vision of the city and the process of its “creation” lead to several questions: how is the city changing now ? Who masters its development and who is involved in its construction? Are the components of the regulatory, legal, operational frameworks of this development able to meet both the needs of the residents and the European expectations ? In order to answer these questions, our research aims at understanding the dynamics of Bucharest’s urban development, by focusing on three domains which, in our opinion, have a major influence on the development of the city after 1989: the growth of residential areas, the new commercial and office spaces and, finally, the transportation system and urban mobility. The analysis ranges from the European framework, through the study of several post-socialist capitals to the capital city of Bucharest within its territory. The approach takes into account the policies, tools and actors related to our targeted domains, as well as the results of the last two decades of urban evolution.
La ville de Bucarest est, depuis 25 ans, mitigée entre deux réalités urbaines qui se superposent : les résultats de la planification communiste – toujours fort visibles dans le tissu urbain – et l’approche contemporaine, qui essaie de s’adapter et de transformer l’ancien bâti (Vanau, G., 2010, Ticana, N., 2013, Ianos, I., 2004, Ioja, C., 2011, Erdeli, G., Nae, M., 2008, etc.). Cette nouvelle vision de la ville et façon de la créer mène à un questionnement : comment est-ce que cette ville évolue-t-elle actuellement ? Qui maitrise son développement et qui s’implique dans sa construction ? Est-ce que les éléments qui composent le cadre règlementaire, légal, opérationnel de ce développement sont capables de répondre aux besoins des habitants et aux attentes européennes ? Afin de répondre à ce questionnement, notre recherche vise à comprendre la dynamique de développement urbain à Bucarest, en s’axant sur trois domaines qui, à notre avis, ont une influence accrue sur la construction de la ville d’après 1989 : la croissance des zones résidentielles, les nouveaux grands espaces commerciaux et de bureaux et enfin le réseau de transport et mobilité urbaine. L’échelle d’analyse part du cadre européen, par l’étude de plusieurs capitales postsocialistes, pour se concentrer sur notamment la ville de Bucarest, dans son territoire de soutien. La démarche prend en compte les politiques, les outils et les acteurs qui s’impliquent dans les domaines ciblés, ainsi que les résultats des dernières deux décennies d’évolution urbaine.
The city of Bucharest has been, for the past 25 years, torn between two overlapping urban realities: the results of communist planning - still very visible in the urban fabric - and the contemporary approach, which tries to adapt to, but also to transform the existing built areas (Vanau, G., 2010 Ticana, N., 2013, Ianos, I., 2004 Ioja, C., 2011 Erdeli, G., Nae M., 2008, etc.). This new vision of the city and the process of its “creation” lead to several questions: how is the city changing now ? Who masters its development and who is involved in its construction? Are the components of the regulatory, legal, operational frameworks of this development able to meet both the needs of the residents and the European expectations ? In order to answer these questions, our research aims at understanding the dynamics of Bucharest’s urban development, by focusing on three domains which, in our opinion, have a major influence on the development of the city after 1989: the growth of residential areas, the new commercial and office spaces and, finally, the transportation system and urban mobility. The analysis ranges from the European framework, through the study of several post-socialist capitals to the capital city of Bucharest within its territory. The approach takes into account the policies, tools and actors related to our targeted domains, as well as the results of the last two decades of urban evolution.
11-12-2017
11-12-2017
Thèse
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Étude et fabrication de MOSFET III-V à ionisation par impact pour applications basse consommation
Étude et fabrication de MOSFET III-V à ionisation par impact pour applications basse consommation


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La réduction de la puissance consommée des transistors à effet de champ (MOSFETs) est un challenge pour le futur de la nanoélectronique. En 2025, l’Agence Internationale de l’Énergie (AIE) estime qu’il y aura environ 50 milliard d’objets autonomes et nomades nécessitant alors une faible puissance consommée. L’apparition de nouveaux dispositifs tels que les transistors à effet tunnel (TFETs) ou les transistors à ionisation par impact (I MOSFETs) permettra potentiellement de réduire la puissance consommée de ces objets. Dans ce travail de thèse, nous avons étudié pour la première fois le transistor à ionisation par impact à base de matériaux III V des filières arséniée et antimoniée. La structure pin, composant principal du I MOSFET, est tout d’abord étudiée. L’ensemble des briques technologiques des I MOSFET a ensuite été développé, et en particulier l’interface entre l’oxyde et le semiconducteur III-V qui a été optimisée par un traitement innovant par plasma d’oxygène (O2). Ce traitement a montré une amélioration de la qualité de l’interface oxyde/semiconducteur conduisant à une commande des charges beaucoup plus efficace. Pour finir, nous avons montré les études, fabrications et caractérisations d’un transistor à effet tunnel InGaAs et d’un I MOSFET GaSb présentant une architecture verticale où la grille est auto-alignée.
The reduction in the power consumption of field effect transistors (MOSFETs) is a challenge for the future of nanoelectronics. By 2025, the International Energy Agency (IEA) estimates that there will be around 50 billion autonomous and nomadic objects requiring low power consumption. The appearance of new devices such as tunnel effect transistors (TFETs) or impact ionization transistors (I¬ MOSFETs) will potentially reduce the power consumption of these objects. In this thesis work, we studied for the first time the impact ionization transistor based on materials III-V, especially arsenic and antimony based materials. The pin structure, the main component of the I MOSFET, is first studied. We then developed all the process steps of the I-MOSFET fabrication, and in particular we optimized the interface between the oxide and the III-V semiconductor by an innovative treatment using oxygen plasma (O2). This special treatment has shown a clear improvement in charge control. Finally, we have shown studies, fabrications and characterizations of an InGaAs based TFET and a GaSb based I MOSFET with a vertical architecture, where the gate is self-aligned.
La réduction de la puissance consommée des transistors à effet de champ (MOSFETs) est un challenge pour le futur de la nanoélectronique. En 2025, l’Agence Internationale de l’Énergie (AIE) estime qu’il y aura environ 50 milliard d’objets autonomes et nomades nécessitant alors une faible puissance consommée. L’apparition de nouveaux dispositifs tels que les transistors à effet tunnel (TFETs) ou les transistors à ionisation par impact (I MOSFETs) permettra potentiellement de réduire la puissance consommée de ces objets. Dans ce travail de thèse, nous avons étudié pour la première fois le transistor à ionisation par impact à base de matériaux III V des filières arséniée et antimoniée. La structure pin, composant principal du I MOSFET, est tout d’abord étudiée. L’ensemble des briques technologiques des I MOSFET a ensuite été développé, et en particulier l’interface entre l’oxyde et le semiconducteur III-V qui a été optimisée par un traitement innovant par plasma d’oxygène (O2). Ce traitement a montré une amélioration de la qualité de l’interface oxyde/semiconducteur conduisant à une commande des charges beaucoup plus efficace. Pour finir, nous avons montré les études, fabrications et caractérisations d’un transistor à effet tunnel InGaAs et d’un I MOSFET GaSb présentant une architecture verticale où la grille est auto-alignée.
The reduction in the power consumption of field effect transistors (MOSFETs) is a challenge for the future of nanoelectronics. By 2025, the International Energy Agency (IEA) estimates that there will be around 50 billion autonomous and nomadic objects requiring low power consumption. The appearance of new devices such as tunnel effect transistors (TFETs) or impact ionization transistors (I¬ MOSFETs) will potentially reduce the power consumption of these objects. In this thesis work, we studied for the first time the impact ionization transistor based on materials III-V, especially arsenic and antimony based materials. The pin structure, the main component of the I MOSFET, is first studied. We then developed all the process steps of the I-MOSFET fabrication, and in particular we optimized the interface between the oxide and the III-V semiconductor by an innovative treatment using oxygen plasma (O2). This special treatment has shown a clear improvement in charge control. Finally, we have shown studies, fabrications and characterizations of an InGaAs based TFET and a GaSb based I MOSFET with a vertical architecture, where the gate is self-aligned.
08-12-2017
08-12-2017
Thèse
Thèse

Formalité opéradique et homotopie des espaces de configuration
Formalité opéradique et homotopie des espaces de configuration


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Dans une première partie, nous étudions l’opérade SC2 "Swiss-Cheese" de Voronov, qui gouverne l’action d’une algèbre D2 sur une algèbre D1. Nous construisons un modèle en groupoïdes de cette opérade et nous décrivons les algèbres sur ce modèle de manière similaire à la description classique des algèbres sur H*(SC). Nous étendons notre modèle en un modèle rationnel dépendant d’un associateur de Drinfeld, et nous le comparons au modèle qui existerait si l’opérade SC était formelle. Dans une seconde partie, nous étudions les espaces de configurations des variétés compactes, lisses, sans bord et simplement connexes. Nous démontrons sur R une conjecture de Lambrechts–Stanley qui décrit un modèle de tels espaces de configurations, avec comme corollaire leur invariance homotopique réelle. En nous fondant sur la preuve par Kontsevich de la formalité des opérades Dn, nous obtenons en outre que ce modèle est compatible avec l’action de l’opérade de Fulton–MacPherson quand la variété est parallélisée. Cela nous permet de calculer explicitement l’homologie de factorisation d’une telle variété. Enfin, dans une troisième partie, nous élargissons ce résultat à une large classe de variétés à bord. Nous utilisons d’abord une dualité de Poincaré–Lefschetz au niveau des chaînes pour calculer l’homologie des espaces de configurations de ces variétés, puis nous reprenons les méthodes du second chapitre pour obtenir le modèle, qui est compatible avec l’action de l’opérade Swiss-Cheese SCn.
In a first part, we study Voronov’s "Swiss-Cheese" operad SC2, which governs the action of a D2-algebra on a D1-algebra. We build a model in groupoids of this operad and we describe algebras over this model in a manner similar to the classical description of algebras over H*(SC). We extend our model into a rational model which depends on a Drinfeld associator, and we compare this new model to the one that we would get if the operad SC were formal. In a second part, we study configuration spaces of closed smooth simply connected manifolds. We prove over R a conjecture of Lambrechts–Stanley which describes a mode of such configuration spaces, and we obtain as corollary their real homotopy invariance. Moreover, using Kontsevich’s proof of the formality of the operads Dn, we obtain that this model is compatible with the action of the Fulton–MacPherson operad when the manifold is framed. This allows us to explicitly compute the factorization homology of such a manifold. Finally, in a third part, we expand this result to a large class of manifolds with boundary. We first use a chain-level Poincaré–Lefschetz duality result to compute the homology of the configuration spaces of these manifolds, then we reuse the methods of the second chapter to obtain our model, which is compatible with the action of the Swiss-Cheese operad SCn.
Dans une première partie, nous étudions l’opérade SC2 "Swiss-Cheese" de Voronov, qui gouverne l’action d’une algèbre D2 sur une algèbre D1. Nous construisons un modèle en groupoïdes de cette opérade et nous décrivons les algèbres sur ce modèle de manière similaire à la description classique des algèbres sur H*(SC). Nous étendons notre modèle en un modèle rationnel dépendant d’un associateur de Drinfeld, et nous le comparons au modèle qui existerait si l’opérade SC était formelle. Dans une seconde partie, nous étudions les espaces de configurations des variétés compactes, lisses, sans bord et simplement connexes. Nous démontrons sur R une conjecture de Lambrechts–Stanley qui décrit un modèle de tels espaces de configurations, avec comme corollaire leur invariance homotopique réelle. En nous fondant sur la preuve par Kontsevich de la formalité des opérades Dn, nous obtenons en outre que ce modèle est compatible avec l’action de l’opérade de Fulton–MacPherson quand la variété est parallélisée. Cela nous permet de calculer explicitement l’homologie de factorisation d’une telle variété. Enfin, dans une troisième partie, nous élargissons ce résultat à une large classe de variétés à bord. Nous utilisons d’abord une dualité de Poincaré–Lefschetz au niveau des chaînes pour calculer l’homologie des espaces de configurations de ces variétés, puis nous reprenons les méthodes du second chapitre pour obtenir le modèle, qui est compatible avec l’action de l’opérade Swiss-Cheese SCn.
In a first part, we study Voronov’s "Swiss-Cheese" operad SC2, which governs the action of a D2-algebra on a D1-algebra. We build a model in groupoids of this operad and we describe algebras over this model in a manner similar to the classical description of algebras over H*(SC). We extend our model into a rational model which depends on a Drinfeld associator, and we compare this new model to the one that we would get if the operad SC were formal. In a second part, we study configuration spaces of closed smooth simply connected manifolds. We prove over R a conjecture of Lambrechts–Stanley which describes a mode of such configuration spaces, and we obtain as corollary their real homotopy invariance. Moreover, using Kontsevich’s proof of the formality of the operads Dn, we obtain that this model is compatible with the action of the Fulton–MacPherson operad when the manifold is framed. This allows us to explicitly compute the factorization homology of such a manifold. Finally, in a third part, we expand this result to a large class of manifolds with boundary. We first use a chain-level Poincaré–Lefschetz duality result to compute the homology of the configuration spaces of these manifolds, then we reuse the methods of the second chapter to obtain our model, which is compatible with the action of the Swiss-Cheese operad SCn.
06-12-2017
06-12-2017
Thèse
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Analyse expérimentale et modélisation multi-échelle du comportement mécanique de mélanges Polycarbonate/Polypropylène : effet de la morphologie
Analyse expérimentale et modélisation multi-échelle du comportement mécanique de mélanges Polycarbonate/Polypropylène : effet de la morphologie


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L’objectif de ce travail est la caractérisation expérimentale et la modélisation du comportement mécanique des mélanges de polymères immiscibles à base de PC et de PP. Une microstructure majoritairement sphérique dans la plupart des mélanges PC/PP révèle une faible adhésion. Ceci se traduit par une déviation négative des propriétés mécaniques par rapport au % de PP ajouté. La solution de ce problème consiste à ajouter un troisième composant qui peut favoriser l’adhésion à l’interface. La présence de PP-g-MA, malgré sa faible rigidité et sa fragilité, a permis d’améliorer les propriétés mécaniques du mélange. Une approche multi-échelle est développée pour modéliser le comportement effectif du mélange PC/PP en utilisant deux types de modèles différents. Le premier est basé sur l’homogénéisation analytique et le deuxième est défini dans le cadre de l’homogénéisation numérique. La loi statistique de la répartition spatiale de la phase minoritaire a été déterminée à partir des images MEB. Cette loi a permis de générer un volume élémentaire représentatif (VER). Le comportement des constituants a été défini comme élasto-plastique. L’hypothèse d’une interface parfaite ne permet pas de rendre compte du comportement mécanique des mélanges de manière satisfaisante. Afin d’y remédier, un modèle d’endommagement interfacial a été introduit par des surfaces cohésives avec une loi de traction-séparation. Le modèle est en bon accord avec les résultats expérimentaux. Finalement, une étude paramétrique a été réalisée pour mettre en évidence les effets de la forme, du nombre et de l’orientation des nodules de la phase minoritaire sur les propriétés mécaniques non linéaires du mélange.
The objective of this work is to perform experimental characterization and to model the mechanical behaviour of immiscible PC/PP blends. A predominantly spherical microstructure, in the most PC / PP blends, reveals low adhesion due to high interfacial tension between two phases which was observed under a scanning electron microscope (SEM). This results in a negative deviation of the mechanical tensile properties accordingly to the % of PP. One of the possible solutions is to add a third component that can improve adhesion between two phases. In this work PP-g-MA was chosen. Despite its low rigidity and brittleness, it has partially improved the mechanical properties of the blends. A multi-scale approach was applied to model the homogenised behaviour of the PC / PP blends using two different types of models. The first one is based on analytical homogenization and the second one will be defined in the context of numerical homogenization. The statistical distribution law for the size of the dispersed phase was determined from the SEM images. This law was applied for representative volume element (RVE) generation. The behaviour of the constituents has been defined as elastoplastic. Initially assumed hypothesis of a perfect interface did not describe the mechanical behaviour of the blends in a satisfactory manner. In order to improve this, a model introducing cohesive surfaces to simulate interfacial damage is developed using traction-separation law. The model is in good agreement with the experimental results. Finally, parametric study was carried out to highlight the effect of the shape, the number and the orientation of dispersed phase on the nonlinear response of blends.
L’objectif de ce travail est la caractérisation expérimentale et la modélisation du comportement mécanique des mélanges de polymères immiscibles à base de PC et de PP. Une microstructure majoritairement sphérique dans la plupart des mélanges PC/PP révèle une faible adhésion. Ceci se traduit par une déviation négative des propriétés mécaniques par rapport au % de PP ajouté. La solution de ce problème consiste à ajouter un troisième composant qui peut favoriser l’adhésion à l’interface. La présence de PP-g-MA, malgré sa faible rigidité et sa fragilité, a permis d’améliorer les propriétés mécaniques du mélange. Une approche multi-échelle est développée pour modéliser le comportement effectif du mélange PC/PP en utilisant deux types de modèles différents. Le premier est basé sur l’homogénéisation analytique et le deuxième est défini dans le cadre de l’homogénéisation numérique. La loi statistique de la répartition spatiale de la phase minoritaire a été déterminée à partir des images MEB. Cette loi a permis de générer un volume élémentaire représentatif (VER). Le comportement des constituants a été défini comme élasto-plastique. L’hypothèse d’une interface parfaite ne permet pas de rendre compte du comportement mécanique des mélanges de manière satisfaisante. Afin d’y remédier, un modèle d’endommagement interfacial a été introduit par des surfaces cohésives avec une loi de traction-séparation. Le modèle est en bon accord avec les résultats expérimentaux. Finalement, une étude paramétrique a été réalisée pour mettre en évidence les effets de la forme, du nombre et de l’orientation des nodules de la phase minoritaire sur les propriétés mécaniques non linéaires du mélange.
The objective of this work is to perform experimental characterization and to model the mechanical behaviour of immiscible PC/PP blends. A predominantly spherical microstructure, in the most PC / PP blends, reveals low adhesion due to high interfacial tension between two phases which was observed under a scanning electron microscope (SEM). This results in a negative deviation of the mechanical tensile properties accordingly to the % of PP. One of the possible solutions is to add a third component that can improve adhesion between two phases. In this work PP-g-MA was chosen. Despite its low rigidity and brittleness, it has partially improved the mechanical properties of the blends. A multi-scale approach was applied to model the homogenised behaviour of the PC / PP blends using two different types of models. The first one is based on analytical homogenization and the second one will be defined in the context of numerical homogenization. The statistical distribution law for the size of the dispersed phase was determined from the SEM images. This law was applied for representative volume element (RVE) generation. The behaviour of the constituents has been defined as elastoplastic. Initially assumed hypothesis of a perfect interface did not describe the mechanical behaviour of the blends in a satisfactory manner. In order to improve this, a model introducing cohesive surfaces to simulate interfacial damage is developed using traction-separation law. The model is in good agreement with the experimental results. Finally, parametric study was carried out to highlight the effect of the shape, the number and the orientation of dispersed phase on the nonlinear response of blends.
06-12-2017
06-12-2017
Thèse
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Propriétés antagonistes et probiotiques de nouvelles bactéries lactiques et levures isolées des matières fécales humaine et animale
Propriétés antagonistes et probiotiques de nouvelles bactéries lactiques et levures isolées des matières fécales humaine et animale


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Quatre-vingt-un isolats de levures et soixante-dix isolats de bactéries lactiques ont été obtenus à partir de matières fécales de volaille et d’enfants, respectivement. Le typage moléculaire de ces levures par la technique de GTG5-rep PCR a donné 22 groupes mais leur identification par des méthodes biochimiques (système ID-32C), et moléculaires (séquençage de l'espace intergénique ITS1-5.8-ITS2) ont abouti à l'identification de Debaryomyces hansenii (téléomorphe de Candida famata). Le criblage de l'activité antagoniste a permis de mettre en évidence l'activité anti-Listeria de la C. famata Y.5; une souche ayant aussi d'autres propriétés probiotiques. Concernant les bactéries lactiques, nous avons mis en évidence l'antagonisme de deux souches, appelées Enterococcus faecalis B3 et B20. Cet antagonisme est attribué à la production de substances extracellulaires de nature protéique "bactériocines". Les souches sont actives contre Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus dont S. aureus résistant à la méthicilline, Clostridium perfringens et Salmonella Newport. La bactériocine produite par la souche B3, appelée entérocine B3A-B3B, a été purifiée par RP-HPLC. Elle est composée de deux peptides dont les masses moléculaires prédites sont de 5,176.31 Da (B3A) et 5,182.21 Da (B3B). Outre son activité sur des souches de L; monocytogenes cultivées en mode planctonique, l’entérocine B3A-B3B présente une activité anti-biofilm sur ce pathogène alimentaire cultivé sur des lames en acier inoxydable. Le séquençage du génome d’E. faecalis B3 et sa comparaison à ceux des souches cliniques et d'une souche probiotique a permis d'établir des rapprochements génétiques. Toutefois, la souche B3 présente plusieurs caractéristiques favorables à son application comme probiotique.
Eighty-one yeasts and seventy lactic acid bacteria (LAB) isolates were selected from fecal samples of poultry and human origins, respectively. The yeast strains were clustered into 22 groups by GTG5-rep PCR, and then identified as Debaryomyces hansenii (Candida famata) species using the biochemical ID-32C system and molecular sequencing of 26S rDNA and ITS1-5.8-ITS2 rDNA. Only one yeast strain, designated as C. famata Y.5, exhibited antimicrobial activity against Listeria innocua. Further characterization of this anti-Listeria strain, permitted to unveil its probiotic potential. Regarding LAB isolates, two of them were active against Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, methicillin-resistant S. aureus (MRSA), Clostridium perfringens, and Salmonella Newport. The identification of these antagonistic LAB strains as achieved by biochemical, MALDI-TOF-MS, and molecular methods concluded to Enterococcus faecalis B3 and B20. Bacteriocin produced by strain B3, designed as enterocin B3A-B3B, was purified by RP-HPLC, and its predicted molecular mass was 5,176.31 Da (B3A) and 5,182.21 Da (B3B). Notably, B3A-B3B hampered the biofilm installation of L. monocytogenes on stainless steel slides. The sequenced whole genome of E. faecalis B3 was compared to those of clinical and probiotic E. faecalis strains. B3 strain resulted to be sensitive to most antibiotics tested, non-cytotoxic, non-hemolytic, and devoid of inflammatory effects. Moreover, it showed remarkable hydrophobicity, auto-aggregation, adhesion to Caco-2 cells, viability in simulated GIT conditions, and cholesterol assimilation. These features together introduce the E. faecalis B3 strain as a probiotic candidate.
Quatre-vingt-un isolats de levures et soixante-dix isolats de bactéries lactiques ont été obtenus à partir de matières fécales de volaille et d’enfants, respectivement. Le typage moléculaire de ces levures par la technique de GTG5-rep PCR a donné 22 groupes mais leur identification par des méthodes biochimiques (système ID-32C), et moléculaires (séquençage de l'espace intergénique ITS1-5.8-ITS2) ont abouti à l'identification de Debaryomyces hansenii (téléomorphe de Candida famata). Le criblage de l'activité antagoniste a permis de mettre en évidence l'activité anti-Listeria de la C. famata Y.5; une souche ayant aussi d'autres propriétés probiotiques. Concernant les bactéries lactiques, nous avons mis en évidence l'antagonisme de deux souches, appelées Enterococcus faecalis B3 et B20. Cet antagonisme est attribué à la production de substances extracellulaires de nature protéique "bactériocines". Les souches sont actives contre Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus dont S. aureus résistant à la méthicilline, Clostridium perfringens et Salmonella Newport. La bactériocine produite par la souche B3, appelée entérocine B3A-B3B, a été purifiée par RP-HPLC. Elle est composée de deux peptides dont les masses moléculaires prédites sont de 5,176.31 Da (B3A) et 5,182.21 Da (B3B). Outre son activité sur des souches de L; monocytogenes cultivées en mode planctonique, l’entérocine B3A-B3B présente une activité anti-biofilm sur ce pathogène alimentaire cultivé sur des lames en acier inoxydable. Le séquençage du génome d’E. faecalis B3 et sa comparaison à ceux des souches cliniques et d'une souche probiotique a permis d'établir des rapprochements génétiques. Toutefois, la souche B3 présente plusieurs caractéristiques favorables à son application comme probiotique.
Eighty-one yeasts and seventy lactic acid bacteria (LAB) isolates were selected from fecal samples of poultry and human origins, respectively. The yeast strains were clustered into 22 groups by GTG5-rep PCR, and then identified as Debaryomyces hansenii (Candida famata) species using the biochemical ID-32C system and molecular sequencing of 26S rDNA and ITS1-5.8-ITS2 rDNA. Only one yeast strain, designated as C. famata Y.5, exhibited antimicrobial activity against Listeria innocua. Further characterization of this anti-Listeria strain, permitted to unveil its probiotic potential. Regarding LAB isolates, two of them were active against Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, methicillin-resistant S. aureus (MRSA), Clostridium perfringens, and Salmonella Newport. The identification of these antagonistic LAB strains as achieved by biochemical, MALDI-TOF-MS, and molecular methods concluded to Enterococcus faecalis B3 and B20. Bacteriocin produced by strain B3, designed as enterocin B3A-B3B, was purified by RP-HPLC, and its predicted molecular mass was 5,176.31 Da (B3A) and 5,182.21 Da (B3B). Notably, B3A-B3B hampered the biofilm installation of L. monocytogenes on stainless steel slides. The sequenced whole genome of E. faecalis B3 was compared to those of clinical and probiotic E. faecalis strains. B3 strain resulted to be sensitive to most antibiotics tested, non-cytotoxic, non-hemolytic, and devoid of inflammatory effects. Moreover, it showed remarkable hydrophobicity, auto-aggregation, adhesion to Caco-2 cells, viability in simulated GIT conditions, and cholesterol assimilation. These features together introduce the E. faecalis B3 strain as a probiotic candidate.
04-12-2017
04-12-2017
Thèse
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Instabilités de fluides visco-élastiques en convection mixte de Rayleigh-Bénard-Poiseuille et en convection thermodiffusive dans un milieu poreux
Instabilités de fluides visco-élastiques en convection mixte de Rayleigh-Bénard-Poiseuille et en convection thermodiffusive dans un milieu poreux


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Cette thèse est dédiée à l’étude analytique et numérique des instabilités d’origine thermique et thermodiffusive de fluides visco-élastiques. L’objectif recherché est de contribuer à la compréhension de la dynamique qui résulte de la compétition entre plusieurs moteurs d’instabilités. En plus du caractère visco-élastique du fluide et de la présence d’un gradient de température vertical déstabilisant, d’autres sources d’instabilités viennent s’y ajouter : Le couplage "convection/écoulement de Poiseuille" d’une part, et le couplage "convection/effet Soret" inhérent aux mélanges binaires d’autre part. Deux configurations physiques sont alors considérées. La première partie de cette thèse est consacrée aux écoulements de convection mixte de type Rayleigh-Bénard-Poiseuille de fluides visco-élastiques, alors que la deuxième partie concerne l’effet de la thermodiffusion sur les instabilités de ces fluides saturant un milieu poreux. Le choix d’un milieu poreux est essentiellement motivé par la suggestion d’un protocole industriel de séparation possible des constituants d’une solution de polymères.
This thesis is dedicated to analytical and numerical study of thermal and thermodiffusive instabilities of viscoelastic fluids. The objective is to contribute to the understanding of the dynamics that results from the competition between different origins of instabilities. In addition to the viscoelastic nature of the fluid and the presence of a destabilizing vertical temperature gradient, other sources of instabilities have to be added: the coupling "convection/Poiseuille flow" on the one hand, and the coupling "convection/Soret effect" inherent to binary mixtures on the other hand. Two physical configurations are then considered. The first part of this thesis will be devoted to the Rayleigh-Bénard-Poiseuille mixed viscoelastic fluid convection, while the second part aims to identify the effect of thermodiffusion and viscoelasticity on convective instabilities in a porous medium. The choice of a porous medium in the second part is primarily motivated by the suggestion of an industrial protocol for separating the constituents of a polymer solution.
Cette thèse est dédiée à l’étude analytique et numérique des instabilités d’origine thermique et thermodiffusive de fluides visco-élastiques. L’objectif recherché est de contribuer à la compréhension de la dynamique qui résulte de la compétition entre plusieurs moteurs d’instabilités. En plus du caractère visco-élastique du fluide et de la présence d’un gradient de température vertical déstabilisant, d’autres sources d’instabilités viennent s’y ajouter : Le couplage "convection/écoulement de Poiseuille" d’une part, et le couplage "convection/effet Soret" inhérent aux mélanges binaires d’autre part. Deux configurations physiques sont alors considérées. La première partie de cette thèse est consacrée aux écoulements de convection mixte de type Rayleigh-Bénard-Poiseuille de fluides visco-élastiques, alors que la deuxième partie concerne l’effet de la thermodiffusion sur les instabilités de ces fluides saturant un milieu poreux. Le choix d’un milieu poreux est essentiellement motivé par la suggestion d’un protocole industriel de séparation possible des constituants d’une solution de polymères.
This thesis is dedicated to analytical and numerical study of thermal and thermodiffusive instabilities of viscoelastic fluids. The objective is to contribute to the understanding of the dynamics that results from the competition between different origins of instabilities. In addition to the viscoelastic nature of the fluid and the presence of a destabilizing vertical temperature gradient, other sources of instabilities have to be added: the coupling "convection/Poiseuille flow" on the one hand, and the coupling "convection/Soret effect" inherent to binary mixtures on the other hand. Two physical configurations are then considered. The first part of this thesis will be devoted to the Rayleigh-Bénard-Poiseuille mixed viscoelastic fluid convection, while the second part aims to identify the effect of thermodiffusion and viscoelasticity on convective instabilities in a porous medium. The choice of a porous medium in the second part is primarily motivated by the suggestion of an industrial protocol for separating the constituents of a polymer solution.
04-12-2017
04-12-2017
Thèse
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Experimental study of the aromatics production from the pyrolysis of scrap tire rubber using heteropolyacids-based catalysts
Experimental study of the aromatics production from the pyrolysis of scrap tire rubber using heteropolyacids-based catalysts


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Les pneus de caoutchouc usagés sont l'une des plus grandes productions annuelles de déchets dans le monde entier. Ceci est dû à leur composition non biodégradable, leur durée de vie et leur traitement difficile, ce qui provoque des problèmes environnementaux et de santé publique, en raison de son accumulation et de la mise en œuvre de techniques de traitement inappropriées. En tenant compte de ce problème, il est envisageable de chercher à valoriser ces déchets grâce à des procédés comme la pyrolyse. L'objectif principal de ce travail était d'évaluer expérimentalement la pyrolyse de pneus du caoutchouc (STR) dans le but de produire des composés aromatiques monocycliques. Pour cela, une étude expérimentale de pyrolyse de STR sans catalyseur a été réalisée et les conditions les plus favorables de température et de débit d'azote ont été déterminées. La transformation du D,L limonène présent dans l’huile en aromatiques en utilisant différentes combinaisons hétéropolyacide/support ont été évaluées, afin de sélectionner les plus sélectives vers les aromatiques. Les résultats ont montré une conversion du limonène en p-cymène, monoterpènes et menthènes, et on a constaté que la production de p-cymène est promu par l'acidité de Lewis. Depuis, les catalyseurs étant plus sélectifs dans la transformation du limonène, ont été validés dans la pyrolyse de STR. Les résultats montrent que le rendement en aromatiques a augmenté (de 8,05%) à un maximum de 15,06 %p et la concentration a abouti environ 37%, en utilisant un catalyseur à base de molybdène dans lequel les sites d'acide de Lewis sont les prédominants.
Scrap tire are waste that produces one of the largest annual production all over the world. Because its non-biodegradable composition, its end of life and treatment is difficult, causing environmental and public health problems, due to the accumulation and implementation of inappropriate treatment techniques. Based on this problem it is conceivable to seek to valorise these wastes through processes such as pyrolysis. The main objective of this work was to evaluate experimentally the pyrolysis of scrap tire rubber (STR) in order to improve single ring aromatic compounds, which have a higher industrial value in the oil of STR pyrolysis. To this end, an experimental study of pyrolysis of STR without catalyst was carried out and the most favorable temperature and nitrogen conditions were determined. The transformation of D, L limonene present in the oil into aromatics using different heteropolyacid / carrier combinations was evaluated, in order to select the most selective towards the aromatics. The results showed a conversion of limonene to p-cymene, monoterpenes and menthenes, and it was found that the production of p-cymene was promoted by Lewis acidity. Since the catalysts are more selective in the transformation of limonene, have been validated in the pyrolysis of STR. The results show that the yield of aromatics has increased (from 8.05%) to a maximum of 15.06% p and the concentration about 37%p, using a molybdenum catalyst in which the acid sites of Lewis are the predominant.
Les pneus de caoutchouc usagés sont l'une des plus grandes productions annuelles de déchets dans le monde entier. Ceci est dû à leur composition non biodégradable, leur durée de vie et leur traitement difficile, ce qui provoque des problèmes environnementaux et de santé publique, en raison de son accumulation et de la mise en œuvre de techniques de traitement inappropriées. En tenant compte de ce problème, il est envisageable de chercher à valoriser ces déchets grâce à des procédés comme la pyrolyse. L'objectif principal de ce travail était d'évaluer expérimentalement la pyrolyse de pneus du caoutchouc (STR) dans le but de produire des composés aromatiques monocycliques. Pour cela, une étude expérimentale de pyrolyse de STR sans catalyseur a été réalisée et les conditions les plus favorables de température et de débit d'azote ont été déterminées. La transformation du D,L limonène présent dans l’huile en aromatiques en utilisant différentes combinaisons hétéropolyacide/support ont été évaluées, afin de sélectionner les plus sélectives vers les aromatiques. Les résultats ont montré une conversion du limonène en p-cymène, monoterpènes et menthènes, et on a constaté que la production de p-cymène est promu par l'acidité de Lewis. Depuis, les catalyseurs étant plus sélectifs dans la transformation du limonène, ont été validés dans la pyrolyse de STR. Les résultats montrent que le rendement en aromatiques a augmenté (de 8,05%) à un maximum de 15,06 %p et la concentration a abouti environ 37%, en utilisant un catalyseur à base de molybdène dans lequel les sites d'acide de Lewis sont les prédominants.
Scrap tire are waste that produces one of the largest annual production all over the world. Because its non-biodegradable composition, its end of life and treatment is difficult, causing environmental and public health problems, due to the accumulation and implementation of inappropriate treatment techniques. Based on this problem it is conceivable to seek to valorise these wastes through processes such as pyrolysis. The main objective of this work was to evaluate experimentally the pyrolysis of scrap tire rubber (STR) in order to improve single ring aromatic compounds, which have a higher industrial value in the oil of STR pyrolysis. To this end, an experimental study of pyrolysis of STR without catalyst was carried out and the most favorable temperature and nitrogen conditions were determined. The transformation of D, L limonene present in the oil into aromatics using different heteropolyacid / carrier combinations was evaluated, in order to select the most selective towards the aromatics. The results showed a conversion of limonene to p-cymene, monoterpenes and menthenes, and it was found that the production of p-cymene was promoted by Lewis acidity. Since the catalysts are more selective in the transformation of limonene, have been validated in the pyrolysis of STR. The results show that the yield of aromatics has increased (from 8.05%) to a maximum of 15.06% p and the concentration about 37%p, using a molybdenum catalyst in which the acid sites of Lewis are the predominant.
04-12-2017
04-12-2017
Thèse
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