ED Sciences Chimiques
Conception rationnelle de matériaux magnétiques à base de pyrazine via une approche par blocs de construction moléculaires
par Katia DUJARRIC (Centre de Recherche Paul Pascal)
Cette soutenance a lieu à 10h00 - Amphithéâtre Centre de Recherche Paul Pascal UMR 5031 / CNRS-Université de Bordeaux, 115 avenue du Dr Albert Schweitzer, 33600 Pessac, France.
devant le jury composé de
- Corine MATHONIERE - Professeure des universités - Université de Bordeaux, Centre de Recherche Paul Pascal - Directeur de these
- Dominique LUNEAU - Professeur - Laboratoire des Multimatériaux et Interfaces (UMR 5615), Université Claude Bernard Lyon 1 - Rapporteur
- Leoni BARRIOS MORENO - Professor - Laboratory of Molecular Design (LabMolDesign), University of Barcelona - Examinateur
- Céline PICHON - Chargée de recherche - Laboratoire de Chimie de Coordination (LCC) - UPR 8241 - Rapporteur
- Cécile ZAKRI - Professeure des universités - Université de Bordeaux, Centre de Recherche Paul Pascal - Examinateur
Cette thèse est consacrée à l'exploration de différentes approches synthétiques pour préparer rationnellement des systèmes de différentes dimensionnalités basées sur le ligand redox-actif pyrazine. En particulier, une approche par bloc de construction moléculaire utilisant la chimie des solutions est discutée. Le chapitre I présente les définitions théoriques du magnétisme, de la conductivité électrique et de la spectroscopie d'absorption des rayons X, qui sont essentielles pour comprendre les résultats expérimentaux. En suivant, un état de l'art sur les matériaux à base de molécules composés de ligands radicaux organiques, offrant des températures d'ordre élevées et, pour certains, des propriétés conductrices, est présenté. En outre, l'approche par blocs de construction et les matériaux magnétiques à base de molécules emblématiques obtenus par cette voie de synthèse, allant des systèmes emblématiques aux systèmes plus récents, sont discutés. Le chapitre II se concentre sur l'exploration de l'approche par bloc de construction, qui utilise des systèmes mononucléaires comme précurseurs pour synthétiser et améliorer les propriétés physiques des réseaux bidimensionnels carrés Cr-pyrazine précédemment rapportés. De plus, il décrit comment cette approche peut être appliquée à d'autres ions métalliques pour créer de nouveaux réseaux magnétiques bidimensionnels et étudie les effets de ces modifications sur les propriétés physiques qui en résultent. Le chapitre III illustre l'utilisation de la chimie de coordination en solution dans l'obtention de deux nouveaux systèmes magnétiques bidimensionnels Cr-pyrazine. Il met en évidence le rôle crucial du choix synthétique dans la conception et les propriétés physiques des composés finaux. Il décrit également la manière dont les ligands périphériques affectent la distribution électronique des pyrazines dans les réseaux bidimensionnels. Enfin, le chapitre IV explore l'utilisation d'un précurseur mononucléaire, introduit au chapitre II, pour synthétiser quatre nouveaux matériaux unidimensionnels de chrome contenant soit des pyrazines neutres, soit des pyrazines radicalaires. Il décrit en particulier l'impact des différents ligands périphériques sur le processus redox de ces composés.
ED Sciences et environnements
Devenir et effets des microplastiques, des nanoplastiques et des additifs résultant de la dégradation des engins de pêche au cours de leur cycle de vie. Étude dans le golfe de Gascogne
par Edgar DUSACRE (Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux)
Cette soutenance a lieu à 14h00 - Amphitéâtre IECB IECB, 2 Rue Robert Escarpit, 33600 Pessac
devant le jury composé de
- Magalie BAUDRIMONT - Professeure des universités - Université de Bordeaux - Examinateur
- Ika PAUL-PONT - Directrice de recherche - European University Institute of the Sea/Université de Bretagne Occidentale - Examinateur
- Juan Antonio MARIGOMEZ ALLENDE - Professeur des universités - Universidad del Pais Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea - Examinateur
- Mohamed BANNI - Professeur des universités - University of Sousse - Rapporteur
- Lúcia Maria DAS CANDEIAS GUILHERMINO - Professeure des universités - University of Porto - Rapporteur
L'industrie de la pêche, qui est un secteur socio-économique important, peut contribuer à la pollution marine en raison de l'utilisation d'engins de pêche (EP) en plastique. Cependant, les études scientifiques sur la façon dont les EP en plastique contribuent à la pollution océanique microplastiques (MP), nanoplastiques (NP) et produits chimiques plastiques dans les océans étaient rares. Dans ce contexte, les filets de pêche (FP) opérés et perdus dans le Sud-Est du Golfe de Gascogne (SE GG) ont été estimés et les engins de pêche abandonnés, perdus ou autrement rejetés (ALDFG) échoués ont été quantifiés. Ensuite, 6 FP pétro-sourcés (1 en polyéthylène-polypropylène (PE-PP) et 5 en polyamide (PA)) et 2 FPs partiellement biosourcés/biodégradables (polybutylène succinate-polybutyrate adipate téréphtalate (PBS-PBAT)) ont été sélectionnés pour étudier leur dégradation (vieillissement artificiel (VA)) et toxicité. Les effets des lixiviats de FP ont été étudiés grâce à des essais de toxicité aiguë et subchronique sur 4 espèces aquatiques, Aliivibrio fischeri, Tisochrysis lutea, Acartia tonsa et Oryzias latipes. De plus, une étude comparative de la toxicité des extraits organiques de FP neufs et de fin de vie (EOL) sur A. fischeri, la lignée cellulaire RTL-W1, et O. latipes a été menée. Il a été estimé que la flotte de pêche du SE GG a opéré 211 tonnes d'EP en 2023 et en a perdu 6 tonnes. Au cours de la même période, il a été estimé que 3 tonnes d'ALDFG se sont échouées. La plupart des EP échoués étaient des pièces de ramendage de chaluts et de sennes de fond. Le VA des FP a révélé une production de MP et de produits chimiques plastiques. La production de ces produits de dégradation tendait à augmenter avec le VA, bien que non linéairement. Trois des sept FP étudiés ont produit un nombre significatif de MP après 25 jours de VA (1,1x105 MP/g de FP à 6,8x105 MP/g de FP) avec une taille médiane de 21,25 µm (min-max : 5 – 430 µm). Des NPs (< 1 µm) ont également été identifiés dans les lixiviats de tous les FP. Des quantités significatives de six métaux traces (Cu, Fe, Pb, Zn, Ni, Ag) ont été quantifiées dans les lixiviats. De plus, nous avons identifié 27 composés organiques. Concernant la toxicité des extraits DMSO de FP neufs et EOL, les trois espèces étudiées ont été affectées par la plupart des extraits de FP. L'inhibition de la bioluminescence d'A. fischeri était liée aux métaux traces. Chacune des 4 espèces exposées aux lixiviats de FPs vieillis artificiellement a subi des degrés d'effets variables. La bioluminescence d'A. fischeri a été significativement impactée par la plupart des FPs, mais plus particulièrement par ceux en PBS-PBAT. La concentration de microalgues (T. lutea) n'a pas été significativement affectée après 72 h d'exposition aux lixiviats de FP. La plupart des FP testés ont significativement perturbé le rythme cardiaque et le comportement des larves d'O. latipes. Les altérations du comportement étaient principalement liées à la libération de composés organiques. La survie des copépodes a été significativement diminuée par la plupart des FP. La CL50 la plus faible a été attribuée à un FP en PA (1,32±1,14 g/L) et un FP en PBS-PBAT (1,55±0,82 g/L). L'exposition subchronique des copépodes a induit des effets significatifs sur la production de pellet fécales et d'œufs et le succès d'éclosion. Globalement, ces résultats ont mis en évidence que les FP contribuent à la pollution des océans en MP, NP et produits chimiques plastiques. Les FP biosourcés/biodégradables pourraient offrir une solution pour mieux gérer les FP EOL et réduire la pêche fantôme, mais leur composition actuelle doit être améliorée pour réduire leur toxicité. L'évaluation du risque associé aux produits de dégradation des filets maillants opéré et rejetés a été éstimée comme posant un danger annuel allant d'absent à léger. Cependant, l'accumulation potentielle des produits de dégradation au fil des années pourrait causer un danger léger à modéré.