Projet
La mécanochimie fait partie des voies de synthèse qui sont de plus en plus convoitées par les chimistes. Elle permet en effet 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 pendant un certain temps un réacteur contenant les réactifs chimiques (le plus souvent sous forme solide) et les 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.[1] 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 unique pour étudier les contributions respectives du broyage et du chauffage sur le déroulement de réactions de mécanochimie.
L’objectif de ce projet va donc être 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) ;
- 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.
Environnement 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, l’ingénieur(e) 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.
Modalités de candidature
Ce projet est soutenu par le CNRS. Le poste est disponible pour une période de 12 mois. La date de démarrage est prévue entre Septembre et Novembre 2025. Le salaire mensuel brut est estimé à environ 2450 euros (ajustable en fonction de l’expérience).
Les personnes souhaitant candidater doivent être titulaires a minima d’une licence (L3), avec une expertise en mesures physiques, et des compétences en synthèse et caractérisations de matériaux. Les candidatures (CV, lettre de motivation, et noms de 2 référent(e)s) doivent être déposées sur le portail emploi du CNRS, à l’adresse suivante :
https://emploi.cnrs.fr/Gestion/Offre/Default.aspx?Ref=UMR5253-DANLAU-010
Les candidatures seront examinées au fil de l’eau, jusqu’à ce que la position soit pourvue.
[1] Induction-heated ball-milling: a promising asset for mechanochemical reactions,
- Félix, N. Fabregue, C. Leroy, T.-X. Métro, C.-H. Chen, D. Laurencin, PCCP, 2023, 25, 23435-23447