Ce rapport résume les travaux scientifiques concernant la réalisation de membranes et de matériaux bio-inspirés, c'est-à-dire des systèmes artificiels qui s'inspirent des principes similaires ou voisins du monde du vivant. Ces matériaux ont été conçus afin de développer des procédés biotechnologiques pour des applications potentielles dans les secteurs de l'environnement et de l'énergie.

Le but de cette thèse consiste à créer et développer un modèle de transport de suspension colloïdale en milieu poreux saturé qui sera capable de détecter et de prédire l'apparition de vitesses différentes entre l'eau et la suspension ; de distinguer les cas de l'accélération et de retard des particules colloïdales ainsi que de calculer les deux vitesses en utilisant l'information initiale des propriétés du milieu poreux et des particules. On a procédé de deux manières différentes. Premièrement, on a proposé une méthode analytique de calcul de facteur d'augmentation de la vitesse qu'on peut introduire dans le modèle monophasique classique du transport colloïdal. Deuxièmement, on a proposé un nouvelle approche mathématique phénoménologique pour décrire un transport colloïdal.Pour développer cette approche, on a utilisé le fait que les deux vitesses apparaissent automatiquement dans le modèle diphasique d'écoulement. Ainsi notre modèle doit être proche de celui diphasique. En conséquence, pour notre modèle mathématique, on a écarté l'approche traditionnelle qui suppose un transport d'un liquide monophasique / The aim of this PhD thesis is to create and to develop a colloid suspension transport model in the saturated porous media that will be able to detect and to predict the apparition of the difference between water and suspension velocity; to distinguish cases of acceleration and of deceleration of the colloidal particles and also to calculate the two velocities using the initial information on the properties of porous media and of particles. We are proceeded by two different manners. Firstly, we are proposed an analytical method of calculation of enhancement velocity factor that can be introduced in the classic colloid transport model that is single-phase one. Secondly, we are proposed a new phenomenological mathematical approach to describe a colloid transport. To develop this approach, we are used the fact that two velocities appear automatically in the two-phase transport model. Thus our model must be similar to two-phase one. Therefore, for our mathematical model we are refused the traditional approach that assumes a transport of a single-phase liquid

La facilité compte parmi les notions les plus fines de l'indéfini en lambda-calcul. Un terme est dit facile s'il peut être identifié à tout autre terme clos arbitraire sans soulever de contradiction. Introduite en 1975 par Jacopini, elle fait depuis l'objet de recherches qui visent à caractériser la forme des termes faciles. Aujourd'hui, de tous les travaux entrepris il se dégage qu'un tel terme doit posséder une périodicité. Être périodique, c'est être équivalent à un sous-terme propre de l'un de ses réduits. Ici, la périodicité apparaîtra sous les traits de l'auto-similarité. Sont auto-similaires les termes dont l'arbre de Berarducci réapparaît comme sous-arbre propre à lui-même. La facilité de tels termes demeure un mystère. À ce jour, nous n'en connaissons que peu d'exemples. Le terme "Y omega_3" constitue un exemple typique dont la question de la facilité reste ouverte. Dans cette thèse, nous étendrons la connaissance de l'ensemble des termes m identiables à Y Omega_3. Nous montrerons que dans un cas critique où lambda-beta +{Y Omega_3 = m} implique m = delta_3, sous certaines hypothèses, m est lui-même auto-similaire. Ils s'en suit une description possible de toutes les équations dérivées de {Y Omega_3= m} sous la forme de classes confinantes.

La facilité compte parmi les notions les plus fines de l'indéfini en λ-calcul. Un terme est dit facile s'il peut être identifié à tout autre terme clos arbitraire sans soulever de contradiction. Introduite en 1975 par Jacopini, elle fait depuis l'objet de recherches qui visent à caractériser la forme des termes faciles. Aujourd'hui, de tous les travaux entrepris il se dégage qu'un tel terme doit posséder une périodicité i.e être β-équivalent à un sous-terme propre de l'un de ses réduits. Ici, la périodicité apparaîtra sous les traits de l'auto-similarité. Sont auto-similaires les termes dont l'arbre de Berarducci réapparaît comme sous-arbre propre à lui-même. La facilité de tels termes demeure un mystère et à ce jour, nous n'en connaissons que peu d'exemples. Le terme Yt Ω3 constitue un exemple typique dont la question de la facilité reste ouverte. Dans cette thèse, nous élargirons la connaissance de l'ensemble des termes m identifiables à Yt Ω3. Nous montrerons que dans un cas critique où λβ +{Yt Ω3 = m} |- m = δ3, sous certaines hypothèses, m est lui-même auto-similaire. Ils s'en suit une description possible de toutes les équations dérivées de {Yt Ω3 = m} sous la forme de classes confinantes.

L'un des problèmes des équipes de développement de logiciel consiste à évaluer la facilité d'utilisation de leurs produits, c'est-à-dire, à évaluer la qualité de l'interaction personne-machine. Le développeur lui-même n'est pas capable, dans la plupart des cas, de juger la qualité d'utilisation de l'interface qu'il propose, pour la simple raison qu'il n'est pas l'utilisateur réel du produit. Une fois les erreurs de code éliminées, il est possible que les utilisateurs d'un logiciel ne puissent pas encore travailler efficacement à cause d'erreurs de conception d'utilisabilité. Il s'avère nécessaire de disposer d'une méthodologie d'évaluation dès le départ d'un projet logiciel. Il n'existe pas d'outils d'évaluation génériques applicables à tout type de logiciel. Il est nécessaire de développer une méthodologie appropriée au profil de la communauté d'utilisateurs et des tâches qu'ils veulent automatiser à partir de leur utilisation. Cette méthodologie doit aussi tenir compte des caractéristiques de l'environnement de développement des produits. Le logiciel ciblé dans ce projet est un système d'aide à la construction d'horaires 1 utilisée dans un environnement de travail administratif. Le système comprend une application autonome (le logiciel appelé Diamant) et une application web (le logiciel appelé Diamant Web). Une évaluation sommative a été réalisée étant donné que le système sous évaluation avait été déjà livré. Celle-ci a été appliquée au sein du groupe de recherche en génie logiciel eXit 2 . Il s'agit d'une petite équipe de développement de logiciel avec des ressources limitées où le but est de créer un produit qui marche selon les exigences le plus rapidement possible. Le système ciblé exécutait correctement les fonctionnalités demandées, mais les utilisateurs réels le trouvaient difficile à utiliser. Les résultats d'une évaluation d'utilisabilité devaient être obtenus rapidement et au plus bas coût possible. Cela conduit à proposer une méthodologie simple et légère. L'approche utilisée afin de mener au terme une évaluation d'utilisabilité est basée sur la prise et l'analyse de données de terrain et la construction de prototypes d'évaluation d'utilisabilité. La contribution principale du présent travail comprend un ensemble de documents, modèles de guides, de maquettes d'interaction, de rapports et d'analyse d'interfaces conçus et construits à l'occasion de l'évaluation d'utilisabilité du système ciblé. Ces documents et ces modèles sont des exemples applicables à n'importe quel logiciel dont les caractéristiques et l'analyse contextuelle seraient similaires aux logiciels évalués. En outre, la méthodologie constitue elle-même une contribution en raison des contraintes de temps et de coût imposées. Les résultats obtenus comprennent des lignes directrices simples pour mettre en oeuvre l'évaluation d'utilisabilité dans un projet logiciel, les exemples de suggestions et de guides afin d'améliorer l'interaction personne-machine présentée par le logiciel sous évaluation.

Les entreprises de transport et de distribution sont confrontées à des difficultés d'exploitation liées à la taille et à la complexité de leur processus de livraison. Dans cette problématique, nous proposons une approche globale du Problème Général de Livraison (PGL).Au niveau méthodologique, c'est une approche hiérarchique (stratégique, tactique, opérationnelle) et structurée. Il s'agit de concevoir et d'exploiter un PGL en le décomposant en problèmes de livraisons élémentaires identifiés et le plus possible indépendants les uns des autres (problèmes de transport, de hubs, d'agences, de tournées...).Au niveau algorithmique, des modèles et algorithmes de résolution ont été proposés pour résoudre ces problèmes élémentaires de livraison dans la phase opérationnelle en tenant compte, en particulier, du nombre et de la capacité limités des moyens de transport.Au niveau applicatif, deux exemples réels sont traités : le système de livraison d'une entreprise de Vente à Distance et le système de livraison des casernes de pompiers du Nord de la France à partir de la pharmacie centrale de Lille

La technologie de Captage et Stockage du CO2 (CSC) est considérée comme une des principales solutions pour limiter les rejets de gaz à effet de serre (CO2) et lutter contre le réchauffement climatique. L’étape de captage fait appel à un procédé de séparation des fumées de post combustion qui a pour fonction l’extraction sélective du CO2 des autres composés. Les principales performances visées sont un taux de capture et une pureté du CO2 supérieurs à 90%, ainsi qu’une consommation énergétique minimale afin de ne pas générer un niveau trop élevé d’émissions secondaires de CO2. La perméation gazeuse par membrane dense est une technologie de séparation potentiellement applicable au captage du CO2 en post combustion. Sur la base de différents types de matériaux et mécanisme de transport associés (processus physique ou chimique) une large plage de valeurs de perméabilité et de sélectivité peut être atteinte. Une des dernières familles de membrane ayant démontrée des performances de séparation pouvant être intéressantes pour le captage du CO2 sont les membranes à transport facilité dites ‘’réactives ‘’. Une analyse systématique des performances de séparation de modules membranaires basés sur des membranes physiques (polymères denses) et sur des membranes réactives (transport facilité) pour le traitement de fumées de post combustion a été réalisée. La simulation d’un procédé de captage complet, incluant un ou deux étages de séparation membranaire, une étape de séchage et une étape de compression a ensuite été effectuée. L’ensemble des résultats, en particulier la pénalité énergétique globale du système et l’estimation des surfaces membranaires nécessaires, permet de positionner la technologie de perméation gazeuse comparativement aux autres procédés de captage / CO2 Capture and Storage (CCS) is a promising solution to separate CO2 from flue gas, to reduce the CO2 emissions in the atmosphere, and hence to reduce global warming. In CCS, one important constraint is the high additional energy requirement of the different capture processes. That statement is partly explained by the low CO2 fraction in the inlet flue gas and the high output targets in terms of CO2 capture and purity (>90%).Gas permeation across dense membrane can be used in post combustion CO2 capture. Gas permeation in a dense membrane is ruled by a mass transfer mechanism and separation performance in a dense membrane are characterized by component’s effective permeability and selectivity. One of the newest and encouraging type of membrane in terms of separation performance is the facilitated transport membrane. Each particular type of membrane is defined by a specific mass transfer law. The most important difference to the mass transfer behavior in a dense membrane is related to the facilitated transport mechanism and the solution diffusion mechanism and its restrictions and limitations.Permeation flux modelling across a dense membrane is required to perform a post combustion CO2 capture process simulation. A CO2 gas permeation separation process is composed of a two-steps membrane process, one drying step and a compression unit. Simulation on the energy requirement and surface area of the different membrane modules in the global system are useful to determine the benefits of using dense membranes in a post combustion CO2 capture technology

La libéralisation du transport aérien et maritime a entrainé, à l'instar des autres secteurs, la transformation des infrastructures respectives afin que la libre concurrence soit assurée. Or, à côté des autres conséquences entrainées sur l'exploitation des infrastructures, l'évolution majeure a été le déploiement d'une concurrence entre elles. Malgré les missions particulières de satisfaction de l'intérêt général qui peuvent peser sur les infrastructures de transport et même si chaque infrastructure prise isolément détient un pouvoir de marché considérable, les infrastructures aéroportuaires ou portuaires sont susceptibles de subir une pression concurrentielle. En effet, les caractéristiques de monopole naturel des aéroports et des ports ont été relativisées sous l'effet de la mobilité dans l'économie de transport. Tant les aéroports que les ports deviennent souvent des maillons dans les stratégies concurrentielles des transporteurs, qui constituent leurs interlocuteurs puissants. Le droit a réagi à ce phénomène économique avec le démantèlement des monopoles étatiques, par leur privatisation ou décentralisation, et la restructuration des infrastructures. Par conséquent, il a entrainé une concurrence entre les opérateurs qui ont émergé, qui s'exerce pour et dans le «marché des infrastructures». Il s'agit certainement d'un marché «hétéro-déterminé», c'est à-dire hautement dépendant de la concurrence des transporteurs. D'une part, la délimitation du marché pertinent prend en compte le marché du transport, d'autre part, les formes que peut revêtir la concurrence entre infrastructures ou leur coopération éventuelle sont dictées par les stratégies des transporteurs. / The liberalization of air and maritime transport has resulted in the transformation of the respective infrastructures, in order to facilitate competition between transport operators. However, the most remarkable change has been the development of competition between them. In spite of the particular tasks of general interest assigned to the infrastructures of transport and although each infrastructure taken separately holds a considerable market power, airports and ports are susceptible to competitive pressure. Indeed, the natural monopoly characteristics have been relativized due to the mobility in the economy of transport. Both airports and ports often become simple links in the competitive strategies of carriers, which constitute their powerful counterparts. The law responded to this economic phenomenon, by dismantling state monopolies, proceeding to their privatization or decentralization. Therefore, this tendency has led to a competition between emerged operators, for and within the "market of infrastructures". This market is certainly "hetero-determined", which means that it is highly dependent of the competition in the market of transport. Thus, the definition of the relevant market takes into account the market of transport. Besides, the possible forms of competition or cooperation between infrastructures are determined by the carrier strategies.

La zone non saturée d'un sol constitue l'interface entre l'atmosphère et la nappe phréatique. Dans le cas de l'apport d'un polluant à la surface du sol, la rapidité des transferts d'eau et le type de mecanisme de transport sont les facteurs critiques qui déterminent l'efficacité de la zone non saturée dans son rôle de barrière de confinement en amont de la nappe phréatique. L'uranium (VI) forme des complexes très stables avec les acides humiques du complexe absorbant dans les sols. Les agrégats du complexe absorbant sont tres sensibles aux variations de la force ionique du milieu . Cette sensibi ite peut-être à l'origine (l'une forte remobilisation des substances humiques colloïdales du sol et de leur migration Dans ce cas, l migration de ll'uranium complexé par les substances humiques peut être grandement facilitée dans le sol. Le transport reactif comparatif de l'Uranium total et de ses isotopes a été etudiéndans un site ou de l'uranium métallique est répandu à la surface du sol. dans le podzol des Landes de Gascogne, L'etude de terrain est complétée par une étude expérimentale de transport en colonne utilisant des techniques de traçage isotopique pour l'uranium . L'étude de terrain montre que la majorité de l'uranium est retenue dans les premiers centimètres du sol. On observe pourtant des concentrations en uranium anormalement élevées dans les eaux souterraines, à plus de 2 kilomètres il l'aval des zones contaminees. Ceci montre qu'il existe un processus de transport rapide de l'uranium dans la zone insaturée, qui assure une migration de l'uranium sur de longues distances. Dans le sol sableux des Landes, des colloïdes naturels argilo~humiques migrent à la vitesse de l'eau, mais peuvent etre retardés lorsque la force tonique des eaux souterraines augmente. On montre que l'uranium est fortement associé à la fraction granulométrique fine (<8um) du sable, et plus particuliérement aux colloïdes composites argilo~humiques. Dans les conditions géochimiques stables des colonnes expérimentales, plus de 70% de l'uranium est retenu dans les premiers 2 centimètres de sable, même après la circulation de 100 volumes d'eau dans la colonne. Ceci montrre la forte capacité de retention de l'uranium du sable des Landes. L'ajout de colloïdes naturels à la solution d'injection favorise la migration de l'uranium. Il apparait qu'entre 5 et 15% de l'uranium total injecté dans les colonnes de sable sont transportés par les colloïdes argilo-humiques à la vitesse de l'eau. L'utilisation de l'isotope 233U permet de réaliser la distinction entre l'uranium transporte de façon non réactive à travers le sable, et l'uranium désorbé depuis les agrégats argilo-humiques et les enrobages des grains du sable. Une diminution brutale de la force ionique du milieu durant les essais de transport montre une remobilisation importante de l'uranium depuis le sol. Lorsque l'on considère les relations complexes entre l'hydrologie et la géochimie dans la zone insaturée du sol, il apparait que le transport de l'uranium est contrôlé : - par les perturbations de force ionique ou (le pH, en réponse à l'intiltration des lames d'eau de pluie dans la partie supérieure de la zone insaturée et aux remontées de la nappe phréatique dans la partie profonde du sol. - par l'existence d'une stratification d'acidité et d'oxygène dissous dans le sol. qui détermine la spéciation de I'uranium et l'efficacité de sa sorption à la surface des minéraux et colloïdes du sol au-dessus de la surface libre de la nappe, par les contrastes géochimiques qui apparaissent lors des remontées de la nappe phreatique.

La diversification de l’offre des produits de terroir oblige les distributeurs à s’interroger sur leur implantation en magasin. Cette thèse propose de réfléchir sur la décision de l’implantation des produits de terroir dans le contexte français en adoptant une approche inter-catégorielle, au niveau général du magasin. Cette recherche étudie le rôle des stratégies d’implantation dans l’accroissement de l’accessibilité et de la facilité d’achat des produits de terroir en magasin, d’une part, et dans l’augmentation de la performance financière, d’autre part. Pour ce faire, une étude qualitative exploratoire ainsi qu’une expérimentation dans un magasin ont été menées sur les catégories de produits de terroir. / The diversification of the offer of terroir products forces distributors to question their allocation in the store. The thesis proposes to reflect on the allocation of terroir products in the French context by adopting an inter-categorial approach, at the general level of the store. This research examines the role of shelf space allocation strategies in increasing the accessibility and ease of purchase of terroir products in-store, on the one hand, and in increasing financial performance, on the other hand. Therefore, both an exploratory qualitative study and an experiment in a store have been conducted for the categories of terroir products.