Dans cette thèse, des matériaux microporeux carbonés et décorés par des nanoparticules métalliques ont été synthétisés afin d’étudier l’effet de la décoration par les nanoparticules métalliques sur leurs propriétés d’adsorption d’hydrogène. L’utilisation de saccharose, de tannins de mimosa ou encore de paille de riz était en parfaite cohérence avec une démarche de respect de l’environnement et de développement durable. Le saccharose ainsi que les tannins permettent, via un prétraitement hydrothermal, d’obtenir des hydrochars qui sont ensuite activés par voie chimique ou physique. Ces synthèses ont donné accès, en fonction de paramètres de synthèse, à des matériaux à la porosité contrôlée dont les propriétés d’adsorption d’hydrogène à température ambiante ont ensuite été évaluées. En outre, l’intérêt majeur de cette thèse était de proposer un couplage entre les propriétés d’adsorption d’hydrogène, des basses pressions jusqu’à des pressions relativement élevées, et les propriétés texturales modélisées à l’aide d’outils théoriques, tels que la DFT, appliquée au fluide inhomogènes (Density Functionnal Theory). L’utilisation de dioxyde de carbone supercritique, de synthèses hydrothermales et des différents précurseurs a permis d’obtenir des matériaux dopés au nickel, au silicium ou à l’azote sans utilisation de solvant organiques préjudiciables pour la santé. Finalement, la décorrélation des différentes contributions de d’adsorption a permis de détecter et de quantifier les fractions d’hydrogène adsorbées et engagées dans divers processus tels que la physisorption, la chimisorption, le spillover et de détecter les phénomènes physisorption polarisée / In this PhD work, microporous carbonaceous materials decorated with metallic nanoparticles were developed in order to study the effect of nanodispersed metals on hydrogen sorption properties. Bio-sourced precursors such as sucrose, mimosa tannins or even rice straw have been used in order to promote eco-friendly, sustainable and innovating ways of synthesis. The use of hydrothermal pretreatment on tannins or sucrose allowed obtaining hydrochars that have been chemically or physically activated. Depending on synthesis parameters, these syntheses allowed to produce materials with controlled porosity. Then, the hydrogen adsorption properties of these materials were evaluated at ambient temperature as well as their textural properties. The main interest of this work was to propose a coupling between hydrogen sorption properties, from low to high pressure, and the textural properties. The textural properties were modelized using theoretical tools such as the DFT (Density Functionnal Theory). The use the different precursors and of decoration steps using supercritical carbon dioxide or hydrothermal synthesis, during which ones metallic or nitrogen containing precursors were used, allowed to obtain nickel, nitrogen or silicon doped materials without using harmful organic solvents. Finally, the decorrelation of the different adsorption contributions gave the possibility to detect and quantify the hydrogen fractions engaged in different processes such as physisorption, chemisorption and spillover. Polarized or enhanced physisorption was also detected using the same methods

Cette étude présente les caractéristiques des ressources ligneuses actuelles et archéologiques trouvés sur la côte ouest du Nunavik et documente leur collecte, exploitation et origine. L'étude de 1573 bois flottés provenant des plages d'Ivujivik, Akulivik, Inukjuak et Umiujaq révèle que ces derniers étaient moins nombreux, de plus petites tailles et plus dégradés dans les aires les plus au nord. Huit taxons ont été identifiés sous microscope. L'épinette était le taxon le plus abondant, suivi du saule, du mélèze, du peuplier et de l'aulne. Le cèdre blanc, le bouleau blanc et le sapin baumier étaient également présents mais extrêmement rares. La composition des 293 bois archéologiques, 550 charbons et 11 artefacts en bois provenant de 11 sites archéologiques dans les quatre zones d'études n'était guère différente. Des charbons de pin rouge ou pin sylvestre et de châtaignier, importés, ont néanmoins été découverts dans un site archéologique à Ivujivik. De plus, de nombreux charbons d'éricacées probablement locaux ainsi que du chêne ont été trouvés dans les sites archéologiques aux alentours d'Umiujaq. La présence du cèdre blanc et du bouleau blanc dans les amas de bois flottés actuels et archéologiques témoignent d'une origine des bois au sud et sud-est de la Baie de James, ce qui est également appuyé par les études comparatives et interdatations des largeurs moyennes de cernes de croissance. Des entrevues avec 27 Aînés dans les quatre villages révèlent que le vocabulaire du bois était plus diversifié dans les villages les plus méridionaux. Les arbustes étaient coupés en automne et utilisés pour la confection de matelas ou pour le feu. Les plus gros bois étaient prioritairement utilisés pour la construction des bateaux, des kayaks et traîneaux. A Ivujivik, les bois flottés étaient principalement collectés l'été par bateau autour des îles. Plus au sud, les gros bois étaient collectés ou coupés l'hiver puis rapportés par traîneaux à chiens. Finalement, les expérimentations visant à différencier chimiquement un bois flotté d'un bois coupé pour en déduire le mode de collecte des gros bois archéologiques, ont montré un plus fort enrichissement en sodium dans les bois immergés. Des analyses en composantes principales (ACP), basées sur les concentrations relatives des cations, montrent que les données des bois immergés et des bois secs peuvent être séparés en deux groupes. La complémentarité de ces recherches xylologiques, anthracologiques, radiométriques, dendrochronologiques, sociales et chimiques sur les ressources ligneuses au Nunavik apporte des connaissances inédites sur cette matière première fondamentale dans la vie quotidienne des Inuits et de leurs ancêtres. / This study presents the characteristics of modern and archaeological wood resources found on the west coast of Nunavik and documents their collection, use and origin. The study of 1573 driftwood samples from beaches around Ivujivik, Akulivik, Inukjuak and Umiujaq reveals that these woods were fewer, smaller sizes and more degraded in more northern areas. Eight taxa were identified under a microscope. Spruce was the most abundant taxon, followed by willow, larch, poplar and alder. White cedar, white birch and balsam fir were also present but extremely rare. The composition of the 293 woods, 550 charcoals and 11 wooden artifacts from 11 archaeological sites in the four study areas was not different. However, charcoals of red pine and chestnut, imported, were found at an archeological site in Ivujivik. In addition, many local ericaceous charcoals and an oak sample were found at the archaeological sites around Umiujaq. The presence of white cedar and white birch in both modern and archaeological wood samples indicated that the wood originated to the south and southeast of James Bay. This conclusion is also supported by the comparative studies and cross-dating of the average growth rings. Interviews with 27 elders from the four villages showed that wood vocabulary was more diversified in the southern villages. Shrubs were cut in autumn and used for making mattresses or fire. The larger driftwood pieces were primarily used for the construction of boats, kayaks or sleds. In Ivujivik, driftwood samples were mainly collected in summer by boat around the islands. Further south, the large wood pieces were collected or cut in winter and carried by dogsled. Finally, experiments we performed to chemically differentiate driftwood from cut wood in order to help to deduce the collection method of the large archaeological wood specimens, showed a stronger enrichment in sodium in the submerged woods. Principal component analyses (PCA), based on the relative concentrations of cations, show that the immersed and dry samples can be separated in two groups. The complementarity of these xylological, anthracological, radiometric, dendrochronological, social and chemical studies on wood resources in Nunavik provides unprecedented knowledge on this essential raw material in the daily life for the Inuit and their ancestors.