Au cours des dernières années, le développement de matériaux composites avancés fabriqués à partir de fibres naturelles a été principalement axé sur l'obtention de matériaux à haut module et à haute résistance. Cependant, la résistance élevée n'est pas suffisante, car certains des matériaux possèdent une nature fragile (l'allongement à la rupture est faible), et l'un des critères de performance les plus importants devrait être la capacité à absorber l'énergie et à résister aux chocs. La manière dont un matériau composite se déforme et subit des endommagements dépend à la fois des propriétés chimiques et mécaniques de trois constituants de base : les fibres, la matrice et une fine région d'interphase (parfois appelée interface) chargée d'assurer le lien entre matrice et fibre. En raison de leurs propriétés uniques et de leur nature abondante, les fibres à base de cellulose émergent comme un choix privilégié pour les communautés scientifiques, techniques et commerciales qui recherchaient des matériaux durables dans diverses applications. Bien que ces fibres possèdent plusieurs avantages par rapport aux charges synthétiques, l'adhérence entre la fibre et la matrice, la sensibilité à l'humidité et les propriétés au feu restent des domaines difficiles à traiter. Dans ce contexte, une nouvelle technique basée sur la méthode par pulvérisation-séchage-durcissement a permis de fabriquer un revêtement sol-gel hydrophobe sur la surface de la fibre de coco lignocellulosique. La modification de surface des fibres de coco a été effectuée à l'aide d'un plasma oxygène à basse pression suivi d'un enduit sol-gel polymérisable à sec avec un siloxane à fonction fluoroalkyle (FAS). Le prétraitement par plasma a augmenté la concentration effective du réseau FAS sur les fibres de fibre de coco dans le but de créer la surface extrêmement hydrophobe. L'efficacité du traitement plasma et du sol gel FAS sur fibre de coco a été étudiée en utilisant différentes techniques de caractérisation telles que l'analyse de l'angle de contact, l'absorption d'eau, la microscopie électronique à balayage, la microscopie à force atomique et la spectroscopie photoélectronique. Les propriétés mécaniques, morphologiques, rhéologiques et thermiques de différentes formulations de mélanges PP/EPDM ont été étudiées pour trouver la composition optimale du mélange pour la préparation de composites. Les composites résultants à base de polypropylène, d'EPDM et de fibre de coco possèdent des propriétés de résistance aux chocs élevées et des propriétés de traction et de flexion comparables. Les propriétés mécaniques, morphologiques, rhéologiques et thermiques des composites PP/EPDM/Coir ont été étudiées en détail pour examiner la stabilité des composites. / In recent years, the development of advanced high performance composite materials made from natural fibers was mainly focussed on achieving high modulus and strength materials. However, the high strength is not sufficient, as some of the materials possess brittle nature (the overall elongation to fracture is small), and one of the more important performance criterion should be the ability to absorb energy and resist impact loadings. The manner in which a composite material deforms and subjected to fractures depends upon both the chemical and mechanical properties of three basic constituents: the fibers, the matrix and a fine interphase region (sometimes referred to as the interface) responsible for assuring the bond between the matrix and fiber. Due to its unique properties and abundant in nature, lignocellulose based fibers are emerging as a preferred choice for scientific, engineering and commercial communities who were looking for sustainable materials in various applications. Though these fibers possess several advantages over synthetic fillers, adhesion between the fiber and matrix, moisture repellence, flame retardant properties etc are still challenging areas to be addressed. In this context a novel technique based on spray-dry- cure method to establish a hydrophobic sol-gel coating on the lignocellulosic coir fiber surface. The surface modification of lignocellulosic coir fibers was done with the use of low-pressure oxygen plasma, followed by the application of a spray-dry-cure sol–gel coating with the water and oil repellent organic–inorganic hybrid precursor fluoroalkyl-functional siloxane (FAS), with the aim of creating the extremely hydrophobic coir fiber surface. The plasma pre-treatment increased the effective concentration of the FAS network on the lignocellulosic coir fibers. The effectiveness of plasma treatment and FAS sol gel coating on the coir fiber was studied using different characterisation techniques such as contact angle analysis, water absorption studies, scanning electron microscopy, atomic force microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. The mechanical, morphological, rheological and thermal properties of different PP/EPDM blend formulations were carried out to find out optimum blend composition for composite preparation. The resulting composites based on polypropylene, EPDM and coir possess high impact strength properties and comparable tensile and flexural properties. The mechanical, morphological, rheological and thermal properties of PP/EPDM/Coir composites were studied in detail to examine the stability of the composites.

Au Burkina Faso, l'un des soucis majeurs demeure la gestion des eaux usées et excréta. Dans l'optique de trouver une alternative à l'assainissement autonome (assainissement non collectif), des technologies biologiques rustiques par cultures fixées sur supports fins, destinées aux petites et moyennes collectivités ont été expérimentées. Le premier volet du travail expérimental à consister à évaluer les performances comparées du sable et des fibres de coco en traitement d'eaux résiduaires urbaines après un processus anaérobie par lagunage. Dans une deuxième étape, ont été évaluées les performances épuratoires de filtres plantés de Andropogon gayanus Kunth et Chrysopogon nigritana (Benth) Veldkamp deux poaceae des zones tropicales. Les abattements moyens d'élimination de la pollution biodégradable sont respectivement de 99% et 98% à la sortie du filtre à sable et de celui de substrat de coco. Cependant, il y a une DCO ajoutée due à l'extraction de composés phénoliques du substrat de coco qui occulte les performances réelles de ce support de culture. Toutefois, en l'absence d'une bonne nitrification au sein du massif de substrat de coco, contrairement au sable, nous avons relevé une élimination de l'azote sous forme d'ammonium avec un rendement de 75%. Par ailleurs, ce matériau végétal par sa structure très poreuse a montré une plus grande capacité à éliminer les sels minéraux comparativement au sable. Quant aux filtres plantés de Andropogon gayanus et Chrysopogon nigritana, si les deux pilotes ont assuré des abattements de plus de 97% de la DBO5, le premier a assuré un prélèvement plus important des nutriments (N et P).

Au Burkina Faso, l’un des soucis majeurs demeure la gestion des eaux usées et excréta. Dans l’optique de trouver une alternative à l’assainissement autonome (assainissement non collectif), des technologies biologiques rustiques par cultures fixées sur supports fins, destinées aux petites et moyennes collectivités ont été expérimentées. Le premier volet du travail expérimental à consister à évaluer les performances comparées du sable et des fibres de coco en traitement d’eaux résiduaires urbaines après un processus anaérobie par lagunage. Dans une deuxième étape, ont été évaluées les performances épuratoires de filtres plantés de Andropogon gayanus Kunth et Chrysopogon nigritana (Benth) Veldkamp deux poaceae des zones tropicales. Les abattements moyens d’élimination de la pollution biodégradable sont respectivement de 99% et 98% à la sortie du filtre à sable et de celui de substrat de coco. Cependant, il y a une DCO ajoutée due à l’extraction de composés phénoliques du substrat de coco qui occulte les performances réelles de ce support de culture. Toutefois, en l’absence d’une bonne nitrification au sein du massif de substrat de coco, contrairement au sable, nous avons relevé une élimination de l’azote sous forme d’ammonium avec un rendement de 75%. Par ailleurs, ce matériau végétal par sa structure très poreuse a montré une plus grande capacité à éliminer les sels minéraux comparativement au sable. Quant aux filtres plantés de Andropogon gayanus et Chrysopogon nigritana, si les deux pilotes ont assuré des abattements de plus de 97% de la DBO5, le premier a assuré un prélèvement plus important des nutriments (N et P). / In Burkina Faso, wastewater and excreta management in the urban and rural areas remains a big concern. In order to find an alternative to on-site sanitation by the exclusive use of excreta collecting system without treatment, extensive biological processes of wastewater treatment have been experimented. At first, the comparative performances of two materials (sand and coconut fibers) were evaluated in wastewater treatment. An anaerobic pond served as the primary treatment. Then in a second step, Andropogon gayanus Kunth and Chrysopogon nigritana (Benth) Veldkamp, two tropical Poaceae, were used to treat municipal wastewater by constructed wetlands. As results, average yields of eliminating biodegradable pollution were respectively 99% and 98% for the sand filter and the coconut fibers. However, there is an added COD due to the extraction of phenolic compounds contained in the coconut fibers. This masks the real performance of this material on the COD removal. Moreover, without good nitrification in coconut substrate, a removal of nitrogen in ammonium form with a yield of 75% was founded. Thanks to its very porous structure, coconut fibers showed a greater ability to remove minerals compared to sand. The two constructed wetlands have shown good removal efficiencies of organic pollution with values above 97% of BOD5. This was enhanced by the alternating phases of feeding and resting. For nutrients, the filter planted with Andropogon gayanus provided an important removal of N and P. Chrysopogon nigritana showed the drought resistance to evapotranspiration.