Laboratoire de Modélisation Mésoscopique et Chimie Théorique (LMCT)

Les objectifs de l’équipe de modélisation consistent à étudier les systèmes complexes, en particulier ceux mis en jeu dans la chimie séparative, par le développement d'approches multi-échelles avec un intérêt tout particulier pour les modélisations aux échelles intermédiaires (mésoscopiques ou nanoéchelles).

Les méthodes aux échelles intermédiaires sont validées par comparaison aux expériences et aux modélisations moléculaires. L’idée à terme est de proposer une vision globale des processus où chaque mécanisme est intégré dans l’échelle de description la plus adaptée et où les liens entre les différents éléments de l’engrenage sont explicités.

Un tel programme est réalisé dans différents contextes de la chimie séparative et il permet de résoudre plusieurs problèmes ouverts :

Etude des milieux poreux, en particulier ceux utilisés pour la séparation (oxydes, verres poreux, etc.). Le but est ici d’obtenir le maximum d’information des expériences et de préciser les mécanismes physico-chimiques sous-jacents. Des études sont aussi menées sur les argiles de stockage.

Modélisation de l’extraction liquide – liquide. Une approche à «gros-grains» permet de déterminer les propriétés thermodynamiques dans les différentes phases (aqueuse et organique). Cette méthode est peu à peu développée pour des systèmes de plus en plus complexes. Les modèles de microémulsions sont aussi mis en œuvre pour l’étude des diagrammes de phase ternaires de ces milieux.

Au niveau fondamental, nous étudions la théorie des électrolytes pour les propriétés d’équilibre et de transport. Certaines applications sans lien direct avec la séparation ont été menées. Ainsi en nanotechnologies, le rôle du bruit ionique a été étudié en relation avec des expériences utilisant des transistors à un électron.