• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 376
  • 170
  • 93
  • 75
  • 45
  • 41
  • 26
  • 23
  • 19
  • 16
  • 10
  • 8
  • 6
  • 6
  • 5
  • Tagged with
  • 1033
  • 124
  • 93
  • 86
  • 85
  • 82
  • 78
  • 73
  • 71
  • 69
  • 65
  • 64
  • 58
  • 55
  • 55
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
601

Aktivierung und Umwandlung von Formiat und CO2 an β-Diketiminato-Nickelkomplexen

Zimmermann, Philipp 03 February 2022 (has links)
Es konnte eine Grundsatzbestätigung des Reaktionsprinzips zur Bildung eines Ni–CO22–-Adduktes durch Deprotonierung eines Ni-Formiat-Komplexes erreicht und die Stöchiometrie dieser Reaktion aufgeklärt werden. Das gebildete Ni–CO22–-Addukt ist ein strukturelles und funktionelles Modell des Ni–CO22–-Adduktes der Ni,Fe-CODH. Durch Isotopenmarkierung und die Untersuchung der Umsetzung mit CO2 konnte außerdem die Beteiligung eines analogen Ni–CO22–-Intermediates in der Reduktion von CO2 an Ni0-Komplexen gezeigt und der Reaktionsmechanismus aufgeklärt werden. Im zweiten Teil wird die quantitative Bildung von CO aus dem Ni–CO22–-Addukt beschrieben. Außerdem konnten die verwandten Na+- und K+-Komplexe dargestellt und Struktur-Reaktivitäts-Beziehungen abgeleitet werden. Durch Einsatz substöchiometrischer Mengen des Gegenions K+ konnte kontrolliert Ni(I)- und CO2•–-Chemie ausgelöst werden. Es kam zur Bildung eines Ni(I)-Formiat- und eines Ni-Oxalat-Komplexes; bei hohen Konzentrationen entstand sogar ein gemischter Ni-Oxalat-Mesoxalat-Komplex. Die Bildung von Mesoxalat (C3O64-) aus einzelnen CO2-Bausteinen war bisher nur postuliert worden. Im dritten Teil wurde ein Ni(II)-Vorläuferkomplex jeweils mit Cobaltocen oder Decamethylcobaltocen reduziert. Es konnten die entsprechenden NiI-Verbindungen mit Cobaltocenium-Gegenionen als Feststoffe charakterisiert werden. Wurden jedoch Lösungen der entsprechenden Verbindungen untersucht, zeigte sich im Falle des Komplexes mit Cobaltoceneinheit, dass ein Redox-Gleichgewicht vorliegt, welches bei Raumtemperatur weit auf der Seite der Ausgangsverbindungen liegt und nicht den Nachweis der charakteristischen spektroskopischen Eigenschaften von Ni(I)-Verbindungen zulässt. Dennoch reagiert die Verbindung aus dem Gleichgewicht heraus mit CO2 und als Produkt wurde ein mononuklearer Ni-Carbonat-Komplex identifiziert. / A confirmation of the reaction principle for the formation of a Ni-CO22- adduct by deprotonation of a Ni formate complex was achieved and the stoichiometry of this reaction was elucidated. The Ni-CO22- adduct formed is a structural and functional model of the Ni-CO22- adduct of Ni,Fe-CODH. Isotopic labelling and investigation of the reaction with CO2 also revealed the involvement of an analogous Ni-CO22- intermediate in the reduction of CO2 on Ni0 complexes and elucidated the reaction mechanism. In the second part, the quantitative formation of CO from the Ni-CO22- adduct is described. Furthermore, the related Na+- and K+-complexes could be obtained and structure-reactivity relationships could be derived. By using sub-stoichiometric amounts of the counterion K+, Ni(I) and CO2-- chemistry could be triggered in a controlled manner. A Ni(I)-formate and a Ni--oxalate complex were formed; at high concentrations even a mixed Ni--oxalate-mesoxalate complex was formed. The formation of mesoxalate (C3O64-) from individual CO2 building blocks had previously only been postulated. In the third part, a Ni(II) precursor complex was reduced with cobaltocene or decamethylcobaltocene, respectively. It was possible to characterise the corresponding NiI compounds with cobaltocenium counterions as solids. When solutions of the corresponding compounds were examined, it was shown in the case of the complex with cobaltocenium unit that a redox equilibrium exists which is far on the side of the parent compounds at room temperature and does not allow the detection of the characteristic spectroscopic properties of Ni(I) compounds. Nevertheless, the compound reacts out of equilibrium with CO2 and a mononuclear Ni-carbonate complex was identified as the product.
602

MICROBIAL REDUCTION OF FE(III) IN MULTIPLE CLAY MINERALS BY SHEWANELLA PUTREFACIENS AND REACTIVITY OF BIOREDUCED CLAY MINERALS TOWARD TC(VII) IMMOBILIZATION

Bishop, Michael Edward 01 December 2010 (has links)
No description available.
603

Spektroskopische und präparative Untersuchungen homogener und immobilisierter Übergangsmetall-Komplexe sowie ihrer katalytischen Aktivität in intramolekularen C-H-Aminierungen

Fischer, Felix Richard 25 June 2024 (has links)
Die Mitwirkung bei dem Sonderforschungsbereich 1333 (SFB 1333) eröffnete die exklusive Gelegenheit, eingehende Kenntnisse über Theorie und Praxis der Röntgenabsorptions-spektroskopie (XAS) zu erwerben. Diese Expertise fand im Rahmen eigenständig geleiteter Kooperationsprojekte auf dem Gebiet der Rh- und Ru-Koordinationschemie vielseitige Anwendung: Neben der Untersuchung Lösungsmittel-bedingter Ligandensubstitutionen zählten auch mechanistische Studien homogen-katalysierter Transformationen sowie die spektroskopische Evaluierung verschiedener Immobilisierungsstrategien zu dem Anwendungs-Portfolio der XAS-Analyse. Für die Forschungsgruppe Plietker erwies sich XAS als ein geeignetes Instrument, um die Entwicklung des Konzepts der molekularen heterogenen Katalyse in definierten, dirigierenden Geometrien zu unterstützen. Das flexible Anwendungsspektrum dieser Spektroskopie-Methode gestattete, das positive Resultat der Immobilisierung eines Ru-basierten H2-Autotransfer¬katalysators auf spektroskopischem Niveau zu verifizieren. Eingehende XANES- und EXAFS-Analysen untermauerten dabei, dass dessen Fixierung innerhalb des Porensystems eines SBA-15-Materials lediglich mit einer marginalen strukturellen oder elektronischen Beeinflussung des Ru-Zentralatoms einherging. Außerdem ließen sich die chemischen Auswirkungen einer variierenden Distanz zwischen immobilisiertem Ru-Komplex und Porenwand auf das Zentralatom analysieren sowie die katalytisch aktive Spezies des recyclierten Ru-Komplexes mit hoher Wahrscheinlichkeit identifizieren. In der parallelen Untersuchung einer bis dato nur oberflächlich erforschten Kategorie kationischer Fe-Diazo-Komplexe erwies sich XAS zudem als Schlüsselmethode für die Veranschaulichung des Elektronendichte-abhängigen Equilibriums zwischen trigonal-bipyramidalem und oktaedrischem Bindungsisomer. Ferner wurden bei dieser Untersuchung deutliche Hinweise auf die Empfindlichkeit dieser Gleichgewichtslage gegenüber einer fortwährenden Exposition mit harter Röntgenstrahlung sowie der CLICK-Chemie-basierten Immobilisierung in mesoporösem Trägermaterial offensichtlich. Neben der Analyse homogener und immobilisierter Übergangsmetall-Komplexe wurde das Spektrum der in der Forschungsgruppe Plietker bisher einzig in Mikrowellen-Reaktoren praktizierten C H-Aminierungen um die bei Raumtemperatur stattfindende, TBA[Fe]-katalysierte Sultambildung erweitert. Deren Anwendungsbreite ließ sich durch die Erarbeitung eines synthetischen Zugangs zu verschiedenen o-monofunktionalisierten, aber auch asymmetrisch 2,6-difunktioanlisierten Arylsulfonylaziden, über das bisher in der Literatur bekannte Maß ausdehnen. Neben präparativen Untersuchungen, als Teil der für diese Insertionsreaktion durchgeführten Mechanismusstudie, erfolgten im Rahmen eines Forschungsaufenthaltes an der University of Rochester erste Mössbauer-Analysen des postulierten TBA[Fe]-Nitren-Intermediats. Darüber hinaus erwies sich der bereits in der homogenen H2-Autotransferkatalyse etablierte Ru(NNNN)-Komplex ebenfalls als ein wirkungsvoller Katalysator für die intramolekulare C H Aminierung aromatischer Sulfonylazide. Der Einsatz seines immobilisierten Analogons erlaubte schlussendlich die Kombination der Fachgruppen-intern bisher ausnahmslos homogen-katalysierten C-H-Aminierung mit dem neuartigen Konzept der molekularen heterogenen Reaktionsführung in definierten, dirigierenden Geometrien. / Participating in the Collaborative Research Center 1333 (CRC 1333) offered the exclusive opportunity to accumulate detailed knowledge in theory and application of X-ray Absorption Spectroscopy (XAS). This expertise was afterwards used in independently managed cooperation projects focusing on solvent-based ligand substitutions, mechanistic studies of homogeneously catalyzed transformations as well as the spectroscopic evaluation of different immobilization strategies. Within the Plietker research group, XAS became an adequate tool to support the development of the concept of molecular heterogeneous catalysis in confined geometries. XAS was applied to verify the successful immobilization of the Ru(NNNN)-based H2-autotransfer catalyst spectroscopically. XANES- and EXAFS analysis thereby proved the attachment of this complex in SBA-15 support with only small electronic and steric influence on the Ru-center. Furthermore, XAS provided valuable information about possible structural consequences for the ligand sphere caused by different distances between immobilized complex and pore wall as well as probably disclosed the catalytic active species that is immobilized in recycled solid support. In a parallel exploration of a so far only rudimentarily investigated category of cationic Fe-diazo complexes, XAS turned out to be the key method for visualizing the electron density dependent equilibrium between their trigonal-bipyramidal and octahedral coordination mode. In addition, this study also gathered information about the sensitivity of the underlying isomerization reaction to continuous exposition to hard X-rays as well as to the CLICK-chemistry based immobilization in mesoporous material. Beyond the analysis of these homogeneous and immobilized transition metal-complexes, the portfolio of the in the Plietker group so far only microwave-based C-H-amination reactions was expanded by a room temperature TBA[Fe]-catalyzed sultame formation. In order to increase its substrate scope, a new synthetic strategy for asymmetric 2,6-disubstituted arenesulfonyl azides was created guaranteeing the introduction of various carbon-based substituents. Next to preparative experiments as part of mechanistical studies for this insertion reaction, MÖSSBAUER analysis of the postulated TBA[Fe]-nitrene intermediate was performed during a research stay at the University of Rochester. Additionally, the homogeneous Ru(NNNN)-complex applied in H2-autotransfer reactions proved to efficiently catalyze the intramolecular C-H-amination of aromatic sulfonyl azides as well. The usage of its immobilized analogue finally culminated in the fusion of the group-intern only homogeneously catalyzed C-H-amination reactions with the novel concept of molecular heterogeneous catalysis in confined geometries.
604

ADAPTIVE FAST BLIND FEHER EQUALIZERS (FE) FOR FQPSK

Terziev, George, Feher, Kamilo 10 1900 (has links)
International Telemetering Conference Proceedings / October 25-28, 1999 / Riviera Hotel and Convention Center, Las Vegas, Nevada / The performance of novel experimental blind equalizers suitable for a large class of applications including telemetry systems and other wireless applications is described. Experimental hardware research of these adaptive patent pending Feher Equalizers (FE) confirms computer simulated data [1]. A two-ray RF selective faded telemetry channel has been simulated. A dynamically changing channel environment with a selective fade rate in the 1Hz to 50Hz range has been constructed by laboratory hardware. The Test and Evaluation (T&E) setup had RF frequency selective dynamic notch depth variations in the Power Spectral Density (PSD) within the band of the signal of up to 15dB. As an illustrative example of the adaptive equalizer capability we used a 1Mb/s rate Feher patented FQPSK [1] Commercially Of The Shelf (COTS) product. Both hardware experimental results as well as simulation indicate substantial performance improvement with the utilization of the FE. It is demonstrated that the FE improves for a large class of frequency selective faded systems the Bit Error Rate(BER) from 10^-2 to 10^-6. Similar performance improvements are presented for the Block Error Rate (BLER).
605

Coupling of CFD analysis of the coolant flow with the FE thermal analysis of a diesel engine

Eroglu, Sinan January 2007 (has links)
In the process of engine design, it is important for the engine designer to predict the accurate component temperatures. Controlling the temperature of engine components requires a better understanding of the coolant behaviour in the coolant jacket of an engine which is critical to internal combustion engine design, The studies reported in the literature emphasize the influence of the cooling system on other engine operation such as exhaust emission, fuel consumption and engine wear. In this context, much work has been done with the purpose of improving the coolant jacket design and components of the cooling system to achieve higher performance. (Some of these studies) Previous researches have shown the possibility of achieving higher engine efficiency and performance with higher coolant temperature. This project aims at understanding the coolant flow behaviour in the coolant jackets of a diesel engine and investigating the possibility of running the engine at higher coolant temperatures by predicting the temperature distribution of the structure which is required for the assessment of the durability ofthe engine components. In this thesis, CFD (Computational Fluid Dynamics) and FE (Finite Element) techniques are used to study coolant flow in the coolant jackets and to predict the temperature distribution within the engine structure respectively. The objectives are to develop an FE model of the engine structure for thermal analyses and a CFD model of the fluid domain for the coolant flow CFD analyses. A number of case studies are carried out with the purpose of determining the most suitable technique for accurate temperature prediction. The methodology of manual coupling approach between CFD and FE analyses, which is more widely used in industry, and conjugate approach are demonstrated. Using these approaches, thermal analysis of the engine is conducted with the purpose of identifying the thermally critical locations throughout the engine. Furthermore, the influences of higher coolant temperature on these thermally critical regions of the engine are highlighted by carrying out four case studies with coolant inlet temperatures of 110°C, !ISOC, 117.5"C and !20°C. The temperature rise at the particular points around thermally critical regions is found to be in the range of 3-9 degrees at the higher coolant temperatures. This slight increase in temperature of critical locations may affect the durability of the structure. However, without carrying out the structural analyses it is not possible to comment on the durability of the engine structure. The effects of surface roughness and viscosity on heat transfer rate are also investigated and shown to be insignificant.
606

Avenues de synthèse d’un matériau magnétique multifonctionnel à des fins de catalyse hétérogène

Paradis Fortin, Laura January 2016 (has links)
La catalyse est à la base de la fabrication de médicaments, de produits textiles, d‘engrais, des pots d’échappement, et une multitude d’autres applications de notre quotidien. En effet, dans les pays industrialisés jusqu’à 80% des produits manufacturés utilisés au quotidien ont nécessité au moins une étape de catalyse lors de leur fabrication. Outre être actif, il est primordial pour un catalyseur performant d’être résistant à la désactivation qui se traduit par la perte d’activité ou de sélectivité d’un catalyseur au cours du temps. La synthèse d’un matériau multifonctionnel permet de répondre à ces différents critères. L’objectif d’un design intelligent de matériaux est de mener à des effets synergiques de chacune des composantes. Pour un catalyseur, en plus d’être actif et sélectif pour le produit désiré, il faut en plus qu’il soit durable, stable dans le temps, et permette d’être réutilisable. L’objectif de ce projet est de faire une synthèse originale, simple et reproductible d’un catalyseur actif et résistant à la désactivation. De base, un catalyseur se compose d’un support et d’un matériau actif. La nature, la morphologie et l’agencement de ces derniers dictent le comportement chimique du catalyseur final. Comme matériau actif, les nanoparticules d’or sont très prisées en raison de leur potentiel de catalyse élevée pour de nombreuses réactions. Cependant, aux températures de fonctionnement de la catalyse, les nanoparticules d’or ont tendance à se désactiver par coalescence. Pour remédier à cela, il est possible de déposer une couche de silice mésoporeuse afin de protéger les NPs d’or des rudes conditions de réaction tout en étant perméables aux espèces réactives. Plusieurs types de matériaux peuvent servir de support aux nanoparticules d’or. À ce titre, les particules d’oxydes de fer magnétiques telles que la magnétite (Fe[indice inférieur 3]O[indice inférieur 4]) sont intéressantes pour leur potentiel hyperthermique, phénomène par lequel des nanoparticules (NPs) magnétiques transforment de l’énergie électromagnétique provenant d’un champ externe haute fréquence en chaleur, créant ainsi des nano-fours. Une première couche de silice est utilisée comme matrice de greffage afin de fixer les nanoparticules d’or sur la magnétite. La structure visée est illustrée à la Figure ci-dessous. Figure 1 Structure du catalyseur de Fe2O4@SiO2-Au-SiO2m (Ge, Zhang, Zhang, & Yin, 2008) Plusieurs avenues d’assemblage et de synthèse sont explorées pour chacune des composantes de la structure visée. Les avantages et inconvénients ainsi que des mécanismes sont proposés pour chaque voie de synthèse. Le matériau est utilisé comme catalyseur pour la réaction de réduction du 4-Nitrophénol par du NaBH4. Pour ce qui est de la synthèse de magnétite par voie solvothermique, il a été démontré qu’il était important d’être dans un milieu sous pression puisque l’étape limitante de la réaction est la solubilité des particules de magnétites dans le milieu. Cela est en accord avec le principe de mûrissement d’Ostwald selon lequel les petites particules ont tendance à se dissoudre dans le milieu et précipiter à la surface des plus grosses particules de façon à diminuer l’énergie interfaciale. Cette synthèse a été reproduite avec succès et a mené à la production de nanoparticules de Fe[indice inférieur 3]O[indice inférieur 4] sphériques creuses d’une taille de 150 [plus ou moins] 30nm. Ces sphères creuses ont été recouvertes d’une couche de silice dense par une méthode de Stöber modifiée. Le recouvrement forme des amas de particules et est non uniforme en raison de la présence de poly(éthlyène glycol) à la sur face de la magnétite, un adjuvant présent lors de sa synthèse afin d’améliorer la dispersion de la magnétite. La synthèse et le greffage d’AuNPs sont bien maîtrisés : les AuNPs ont une taille de 17 [plus ou moins] 6nm et la quantité d’or greffé est assez élevée. Ultimement, une méthode de greffage alternative tel que le greffage par croissance in situ de nanoparticules d’or pourrait être emprunté afin d’obtenir des particules plus petites. Pour ce qui est de la formation d’une couche de silice mésoporeuse, la méthode par calcination est une meilleure option que par gravure chimique en raison de sa sélectivité envers la couche externe de silice plus élevée ainsi que la formation apparente de pores.
607

Radiation damage and inert gas bubbles in metals

Gai, Xiao January 2015 (has links)
Inert gases in metals can occur due to ion implantation, from a plasma in a magnetron device or as a result of being by-products of nuclear reactions. Mainly because of the nuclear applications, the properties of the inert gases, helium, argon and xenon in the body centred cubic (bcc) iron crystal are examined theoretically using a combination of molecular dynamics, static energy minimisation and long time scale techniques using empirical potential functions. The same techniques are also used to investigate argon and xenon in aluminium. The primary interest of the work occurred because of He produced in nuclear fission and its effect on the structural materials of a fission reactor. This structure is modelled with perfectly crystalline bcc Fe. In bcc iron, helium is shown to diffuse rapidly forming small bubbles over picosecond time scales, which reach a certain optimum size. In the initial phase of He accumulation, Fe interstitials are ejected. This occurs instantaneously for bubbles containing 5 He atoms and as the more He accumulates, more Fe interstitials are ejected. The most energetically favourable He to vacancy ratios at 0 K, vary from 1 : 1 for 5 vacancies up to about 4 : 1 for larger numbers of vacancies. An existing He bubble can be enlarged by a nearby collision cascade through the ejection of Fe interstitials, allowing more He to be trapped. Ar and Xe in bcc Fe prefer to be substitutional rather than interstitial and there are large barriers to be overcome for the inert gas atoms to diffuse from a substitutional site. Bubbles that form can again be enlarged by the presence of a nearby collision cascade or at very high temperatures. In this case the most energetically favourable vacancy ratios in the bubbles is 1: 1 for Ar and from 0.6: 1 to 0.8: 1 for Xe. For Ar and Xe, bubble formation is more likely as a direct result of radiation or radiation enhanced diffusion rather than diffusion from a substitutional site. Ar in aluminium is also studied. Ar atoms in fcc Al prefer to be substitutional rather than interstitial and evolution into substitutional occurs over picosecond time scales at room temperature. Bubble formation can occur more easily than in bcc iron, mainly because the barriers for vacancy diffusion are much lower but the time scales for bubble accumulation are much longer than those for He. A vacancy assisted mechanism is found which allows Ar to diffuse through the lattice. Finally some preliminary results on the energetics of different geometrical structures of larger Xe bubbles in Al are investigated since experiment has indicated that these can become facetted.
608

Formation of Bainite in Steels

Yin, Jiaqing January 2017 (has links)
A systematic survey of morphology of bainite and proeutectoid ferrite was carried out in order to validate some old thoughts of bainite transformation mechanism. It is confirmed that there is no morphological evidence supporting a sharp change neither between Widmanstätten ferrite and the ferritic component of upper bainite, nor between upper and lower bainite. Both Widmanstätten ferrite and upper bainite start with precipitation of ferrite plates at a grain boundary while lower bainite starts with intragranular nucleation. In case of grain boundary nucleation, a group of parallel plates with same crystallographic orientation to the parent austenite grain forms. This process is followed by a second stage of decomposition of the austenitic interspace, which remained in between the primary ferrite plates. At high temperature, the austenitic interspace would either retain as thin slabs or transform into pearlite through a nodule originated from a grain boundary. At lower temperature, cementite precipitation starts to be possible and initiates simultaneous growth of ferrite. Generally, there are two modes of such eutectoid reactions operating in the second stage, i.e. a degenerate and a cooperative mode, which would lead to typical upper and lower bainite, respectively, in definition of carbides morphology. Both upper and lower bainite according to this definition are observed in a wide temperature range. A sharp temperature between the upper and lower bainite structures thus exists only when the definition is based on their nucleation sites, i.e. grain boundary nucleation for upper bainite and intragranular nucleation for lower bainite. Supposing that the first stage is a diffusionless process it should have a high growth rate to prevent carbon diffusion. This is not supported by lengthening rate obtained in current study as well as data from literature for Fe-C alloys. Finally, it is shown that the “subunits” play no role in the lengthening process of bainite. / <p>QC 20170523</p>
609

Del ámbito de la buena fe y de la buena fe contractual

Tapia Malis, Liat Sharon January 2013 (has links)
Autorizada por el autor, pero con restricción para ser publicada a texto completo hasta el año 2014 / Memoria (licenciado en ciencias jurídicas y sociales) / La buena fe es un concepto jurídico indeterminado de inmensa aplicación practica en Derecho Privado. Pese al gran interés que ha suscitado este tema, aún subsisten marcadas diferencias en la forma en como es comprendida por los operadores jurídicos. En esta tesis se propone un mecanismo para entender la labor del juez frente a un caso en el que se invoque la buena fe que depende en último término de si ésta está o no regulada legalmente. El mayor ámbito de discrecionalidad viene dado por su aplicación como un principio general del derecho, siempre que no exista ley que regule la materia y que el legislador no haya manifestado su voluntad expresa o implícitamente en sentido diverso. Si está regulada, sea como regla específica o como estándar de conducta, el juez deberá ceñirse a los límites establecidos en la misma norma que la recoge, restringiéndose su ámbito de discrecionalidad. Por su gran trascendencia en la práctica jurídica, este trabajo indaga en las funciones y en el ámbito de aplicación del artículo 1546 del Código Civil, norma que invoca la buena fe como estándar de conducta. Este patrón de comportamiento recibe aplicación exclusivamente en la fase de ejecución del contrato, encontrándose la fase precontractual regida por el principio general de buena fe. Los distintos niveles de discrecionalidad judicial en estas etapas se justifican desde el punto de vista de la certeza que un contrato debe traer a las partes, lo que determina que el juez, en la aplicación del estándar de buena fe, se vea impedido de desnaturalizar la convención, quedando por lo tanto vinculado por los fines prácticos perseguidos por las partes
610

Biogeochemical cycle of Iron : distribution and speciation in the North Atlantic Ocean (GA01) and the Southern Ocean (GIpr05) (GEOTRACES) / Etude du cycle biogéochimique du fer : distribution et spéciation dans l’Océan Atlantique Nord (GA01) et l’Océan Austral (GIpr05) (GEOTRACES)

Tonnard, Manon 06 July 2018 (has links)
Il est désormais établi que la disponibilité en fer (Fe) contrôle environ 50% de la production primaire des océans du monde. Cependant, les processus régissant l’intensité des puits et des sources du Fe ainsi que la prédominance relative de ces sources au sein des divers bassins océaniques, sont elles-mêmes peu contraintes. Par ailleurs, une fois entrées dans le système océanique, la disponibilité et l’accessibilité des diverses formes de Fe pour les organismes marins restent incertaines. La réactivité du Fe au sein de l’environnement marin dépend de son état d’oxydoréduction et de complexation. Le fer dissous (DFe) est souvent considéré comme la fraction la plus biodisponible pour le phytoplancton et les ligands organiques du Fe augmentent vraisemblablement le temps de résidence du Fe et permettent des concentrations de DFe bien plus élevées que sa solubilité inorganique ne le permet dans l’eau de mer (10 pmol L-1).Dans ce contexte et s’inscrivant dans le programme international GEOTRACES, cette thèse a pour but principal d’implémenter notre savoir du cycle biogéochimique du Fe dans l’océan et ses interactions avec la structure des communautés phytoplanctoniques, en particulier afin de mieux contraindre les formes biodisponibles du Fe. Ainsi, les objectifs de cette thèse reposent sur trois questions scientifiques : 1) Quelles sont les distributions, sources, et puits de Fe ? 2) Quel est le lien entre la structure des communautés phytoplanctoniques et les concentrations en DFe ? 3) Comment la spéciation organique du DFe impacte ses concentrations et sa biodisponibilité ? Ces trois questions ont été explorées sur de deux zones d’études contrastées : l’océan Nord Atlantique (GEOVIDE, GA01 GEOTRACES voyage, PIs G. Sarthou and P. Lherminier) étant occasionnellement et saisonnièrement appauvri en Fe et l’océan Austral (HEOBI, GIpr05 GEOTRACES voyage, PIs A. Bowie, T. Trull, Z. Chase) l’étant de manière permanente. / It is now recognized that iron (Fe) availability dictates the efficiency of the global biological carbon pump such that any perturbation of Fe sources will lead to changes in the carbon cycles with consequences on both other major nutrient cycles and the climate system, controlling about 50% of the worldwide ocean primary production. However, the underlying processes themselves that affect the pathways releasing and trapping Fe, and the relative predominance of Fe sources among the different ocean basins are still poorly constrained. More importantly, the extent to which both the chemical and the physical speciation of Fe are available and accessible for marine organisms, once it enters the ocean, remains uncertain. The reactivity of Fe within the marine environment will depend on its redox and complexation state, with DFe generally considered the most bioavailable form for phytoplankton and Fe-binding organic ligands likely increasing the residence time of Fe that enables enhanced DFe concentrations way above its inorganic solubility in seawater (c.a. 10 pmol L-1).In this context and as part of the international GEOTRACES program, this thesis aims at improving our knowledge on Fe biogeochemical cycle in the ocean and its interactions with the phytoplankton community structure to better constrain the bioavailable forms of Fe. The objectives of this thesis revolve around three scientific questions: 1) What are the distributions, sources, and sinks of dissolved iron? 2) What is the link between the phytoplankton community structure and dissolved iron concentrations? 3) How the organic speciation of dissolved iron affects its concentrations and bioavailability for the phytoplankton community? These three questions were investigated through two contrasted areas: the North Atlantic Ocean (GEOVIDE, GA01 GEOTRACES voyage, PIs G. Sarthou and P. Lherminier) and the Southern Ocean (HEOBI, GIpr05 GEOTRACES voyage, PIs A. Bowie, T. Trull, Z. Chase) the former being occasionally seasonally depleted in Fe, the latter permanently.

Page generated in 0.0294 seconds