La dégradation rapide des huiles moteurs et la formation accrue de dépôts dans les moteurs Diesel sont une des conséquences majeures de l'utilisation de la technologie de Recirculation des Gaz d'Echappement (EGR, pour

L'objectif de ce projet scientifique réalisé dans le Laboratoire de Synthèse Organique (DCSO) de l'Ecole Polytechnique sous la direction du Dr. Fabien Gagosz et Pr. Samir Zard a été l'étude de nouvelles transformations catalysées par des complexes d'or (I) développées au laboratoire. Ces catalyseurs agissent comme des acides de Lewis "soft" vis à vis des liaisons carbone-carbone multiples permettant la formation de nouvelles liaisons carbone-carbone ou carbone-hétéroatome. De nouvelles méthodes permettant la synthèse des hétérocycles: des carbonates et des carbamates cycliques (Chapitres II et III), des oxazolones (Chapitre IV), des 2,5-dihydrofuranes (Chapitre V) ou bien des cycles carbonés: des bicyclo[3.1.0]hexènes (Chapitre VII) et des cyclopentènes (Chapitres VIII and IX) ont été développées.

Dans les dernières années, les complexes d'or se sont avérés des excellents catalyseurs pour des nombreuses transformations homogènes impliquant l'activation des liaisons carbon-carbon multiples vis-à-vis de l'attaque des différents nucléophiles (Chapitre 1). Suite à la découverte par le Dr. Fabien L. Gagosz d'une nouvelle classe de catalyseurs cationiques d'or(I), cristallins, stables à l'air et très réactifs, ayant un groupement triflimide comme contre-anion (Chapitre 2), notre équipe s'est intéressée au développement de nouvelles transformations catalysées par ces complexes. Ce manuscrit présente une partie du travail effectué dans ce domaine qui a mené à la découverte de nouvelles méthodes pour la synthèse des différents dérivés hétéro- et carbocycliques, tels que les 4-alkylidène-1,3-dioxolan-2-ones (Chapitre 3), les 4-oxazolin-2-ones (Chapitre 4), les 2,5-dihydrofuranes (Chapitre 5), les pyrroles et les furanes (Chapitre 6), les esters de 1,3-butadièn-2-ol (Chapitre 7), les cyclopentènes (Chapitre 8) ou bien les 1,3-oxazinan-2-ones (Chapitre 9).

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L'objectif de cette étude consiste à élaborer des couches d'oxydes qui seront utilisées dans des dispositifs fonctionnant à haute température. Les oxydes synthétisés répondent bien aux propriétés recherchées dans les piles à combustible à électrolyte solide et les barrières thermiques. Cet objectif a été atteint grâce à l'utilisation d'un plasma hors-équilibre généré dans un réacteur à tuyère convergente supersonique. Un aérosol contenant les précurseurs nitrés est introduit, à l'aide du système d'injection adapté, dans le réacteur plasma en vue d'obtenir les dépôts d'oxydes recherchés. La mise au point d'un nouveau système d'injection a rendu possible la réalisation des dépôts réputés difficiles à élaborer. L'étude hydrodynamique de l'écoulement des gaz et des particules dans le réacteur a été réalisée de deux façons. D'une part, le modèle développé sous FLUENT a indiqué que la vitesse des gaz plasmagènes en sortie de la tuyère peut atteindre 700 m.s-1. D'autre part, l'anémométrie laser-Doppler a montré le rôle important de la tuyère convergente qui accélère l'écoulement des particules. La spectroscopie d'émission optique a révélé l'importance de cette tuyère sur la concentration des espèces réactives dans le plasma et sa contribution sur la dissociation de l'eau par la présence des radicaux OH° et des H atomiques. Un code développé dans notre laboratoire a permis d'étudier l'évolution des fractions molaires des espèces réactives le long du réacteur en fonction de la puissance et du diamètre du col de la tuyère. La microscopie électronique à balayage a mis en évidence la morphologie des dépôts synthétisés. La spectrophotométrie infrarouge à transformée de Fourier a été employée pour quantifier l'influence des différents paramètres sur le taux de conversion des précurseurs en oxydes. La diffraction des rayons X a confirmé la pureté des dépôts et la structure cristalline correspondante.

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Ce travail concerne l'étude du dépôt électrochimique du composé semiconducteur CdTe en couches répondant aux exigences de la détection de rayonnements X pour des applications dans le domaine de l'imagerie médicale. L'un des principaux objectifs était d'augmenter de deux ordres de grandeur les épaisseurs (quelques microns) rapportées dans la littérature pour cette technique de synthèse. Une première étude concernant l'impact du potentiel de dépôt sur les propriétés du matériau en couche mince est proposée. Elle nous a permis de confirmer l'enrichissement en tellure lorsque le potentiel est décalé vers des valeurs de moins en moins cathodiques, ainsi que l'apparition, dans certaines conditions de pH, d'un composé de stoechiométrie Cd/Te 1 :2. Lors du dépôt potentiostatique de couches épaisses, l'observation de dérives de composition, en fonction de l'épaisseur, équivalentes à celles obtenues en fonction du potentiel montre que la formation d'une chute ohmique au sein du film est l'un des principaux facteur limitants pour ce type de synthèse. Plusieurs méthodes de dépôts ont alors été proposées pour faire face à cette difficulté. L'application d'impulsions de potentiel ainsi que le décalage en cours d'expérience du potentiel ont permis de maintenir une composition proche de la stoechiométrie pour des épaisseurs de l'ordre de 25 μm. Des expériences à courant contrôlé ont débouché sur l'obtention de couches pouvant mesurer jusqu'à 180 μm mais de morphologie colonnaire. L'influence d'une étape de recuit sur ce type de films a été également étudiée. Ce mémoire se termine sur la présentation de premiers résultats sur le comportement sous rayonnement X d'un matériau électrodéposé.

Au cours de ce travail nous avons étudié les phénomènes de succion et de dilution pouvant avoir lieu à l'interface d'électronébulisation dans un couplage en l'électrophorèse capillaire et la spectrométrie de masse (CE/ESI-MS). Il a été montré l'influence de différents paramètres, dont les débits de mélangeage des trois fluides émergeant de l'aiguille d'interface et la géométrie de l'interface, qui modifient le cône de Taylor. Dans le cadre de l'analyse de mélanges complexes, une stratégie de séparation simultanée de composés cationiques et polyanioniques par couplage CZE/ESI-MS a ensuite été mise en œuvre. Enfin un nouveau protocole de couplage CIEF/ESI-MS a été développé, présentant des avantages nouveau : (i) une automatisation simple et totale du couplage, (ii) l'analyse de protéines hydrophiles et hydrophobes et (iii) l'emploi de capillaires peu coûteux.

Le Taxol

L'objectif de cette étude est de combiner les propriétés de la cathode des MCFC, LixNi1-xO, à celle de revêtements protecteurs de LiCoO2, Li2TiO3 ou de CeO2, moins solubles dans les carbonates fondus. Dans les cas de LiCoO2, nous avons élaboré par coulométrie à potentiel contrôlé en solution acqueuse un dépôt de Co3o4 sur Ni dense. L'oxyde de cobalt réagit rapidement en milieu Li2CO3-Na2CO3 à 650°C pour se transformer en LiCoO2, phase cubique spinelle mise en évidence par spectroscopie Raman.