Sujet de thèse

Effets spécifiques des ions et interactions hydrophiles/hydrophobes

Directeur de thèse : Pr. J-F. Dufrêche
Collaborations : A. Grandjean (ICSM/LNER)

Cette thèse a pour but de modéliser les effets spécifiques des ions, c'est-à-dire comprendre l’origine de leurs différences de comportement. Il s'agira d'utiliser une approche moléculaire permettant de relier leurs propriétés thermodynamiques au concept d’hydrophilicité/hydrophobicité couramment utilisé pour les surfaces. Durant ce travail, nous tiendrons compte d’aspects microscopiques souvent ignorés comme les forces de polarisation des ions et du solvant, l’effet de déplétion dû à la taille des particules hydratées, la modification de l’écrantage due à la taille des ions, etc. Des études récentes ont pu expliquer certains phénomènes comme l’attraction spécifique entre ions de taille similaires.

Dans un premier temps, en collaboration avec le LNER, nous chercherons à comprendre la sélectivité des ions alcalino-terreux pour de nouvelles structures de titanates étudiées pour la décontamination et la dépollution d’effluents liquide. Les isothermes d’extraction des divalents en solution aqueuse seront calculées par le modèle MSA (Mean Spherical Approximation). Pour la phase solide, nous utiliserons le modèle du gaz d’électrons à 2 dimensions.