Détection et suivi de petites molécules polluantes dans l'air ambiant / Fatima Bouanis in L'ACTUALITE CHIMIQUE, N° 453 (07-08/2020)

[article]  inL'ACTUALITE CHIMIQUE > N° 453 (07-08/2020) . - p. 25-30 Titre : Détection et suivi de petites molécules polluantes dans l'air ambiant Type de document : texte imprimé Auteurs : Fatima Bouanis, Auteur ; Benjamin Carbonnier, Auteur ; Daniel Grande, Auteur ; Samia Mahouche-Chergui, Auteur ; Mohamed Bensifia, Auteur ; Céline Léonard, Auteur ; Alexander Mitrushchenkov, Auteur ; Xavier Nicolas, Auteur ; Benoit Trouette, Auteur ; Georges Halim Atallah, Auteur ; Stéphane Vincent, Auteur Année de publication : 2020 Article en page(s) : p. 25-30 Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Air -- Epuration Atmosphère -- Pollution Capteurs chimiques Caractérisation Gaz Imidazole L'imidazole (2 tautomères, 1H et 3H) est un composé organique aromatique hétérocyclique. C'est un cycle à cinq atomes contenant trois atomes de carbone et deux atomes d'azote en position 1 et 3. Le doublet électronique libre de l'azote 3 n'entre pas dans l'aromaticité car l'orbitale p est déjà utilisée pour faire une liaison π (donc son doublet est dans une orbitale moléculaire sp2), alors que celui de l'azote 1 y est inclus : il s'hybride sp2 et place son doublet dans une orbitale p pure afin de participer au phénomène de conjugaison. Imidazoline Nanotubes Phtalocyanine La phtalocyanine, ou H2Pc, est un composé aromatique macrocyclique de formule chimique (C8H4N2)4H2. Il s'agit d'un solide bleu ayant de nombreuses applications dans les encres et les peintures ainsi qu'en photoélectricité. Structurellement apparentée aux colorants organiques tels que porphyrines et cyanines, la molécule est constituée de quatre unités isoindole liées par des atomes d'azote. H2Pc est à géométrie bidimensionnelle formant un système conjugué à 18 électrons π. Cette délocalisation électronique confère à la molécule des propriétés intéressantes à l'origine de ses applications dans les pigments et les teintures. Les complexes métalliques du dianion Pc2−, base conjuguée de H2Pc, ont des applications en catalyse, en cellules photovoltaïques organiques et en thérapie photodynamique. Le pigment de phtalocyanine a été développé dans les années 1930 et est très utilisé aujourd'hui dans la fabrication des peintures. La phtalocyanine se retrouve également dans la composition des disques enregistrables (CD-R / colorant phtalocyanine, couche d’or métallique). (Wikipedia) Polluants Polluants atmosphériques Porphyrines Simulation par ordinateur Surfaces fonctionnelles Index. décimale : 628.16 Analyse, traitement, pollution Résumé : Dans le cadre de l’évaluation des risques encourus dans les atmosphères confinées, l’étude du transport de molécules polluantes dans l’air et leur détection via des capteurs est d’autant plus performante qu’elle repose sur des méthodologies de modélisation et d’expérimentation à des échelles d’espace différentes. La mise au point d’un dispositif de détection sélectif et sensible fait ainsi intervenir l’interaction molécule-capteur à l’échelle atomique, tandis que le transport des particules dans l’air est analysé à des échelles plus grandes. Note de contenu : - POURQUOI DEVELOPPER DE NOUVEAUX CAPTEURS ? - TRANSISTORS A BASE DE NANOTUBES DE CARBONE POUR LA DETECTION DE GAZ : La fonctionnalisation non covalente de complexes métalliques - Le greffage covalent de la surface du NTC par des entités imidazoles - SUIVI DU TRANSPORT DES MOLECULES POLLUANTES - PREMIERS RESULTATS ET PERSPECTIVES POUR LE DEVELOPPEMENT ET L'UTILISATION DE CES NOUVEAUX CAPTEURS - Fig. 1 : Schéma d'un capteur à base de nanotubes de carbone fonctionnalisés de type transistor à effet de champs (CNTFET) - Fig. 2 : a) Capteur à base de nanotubes de carbone fonctionnalisés de type transistor à effet de champs (CNTFET, b) CNTFET fonctionnalisés de manière non covalente par des prophyrines, phtalocyanines, c) Détection sélective de polluants grâce aux CNTFET fonctionnalisés - Fig. 3 : Exemple de fonctionnalisation chmique de la surface des NTC par des hétérocycles azotés (triazole et imidazole) via la combinaison de la chimie des sels d'aryldiazonium et la chimie "clic" - Fig. 4 : Modélisation d'un dispositif simple : un nanotube semi-conducteur simple (8.0) en présence d'une molécule d'imidazole et d'une molécule de CO2 e interaction et les niveaux de Fermi associés - Fig. 5 : Simulation numérique de la qualité du renouvellement de l'air dans un local de travail où est placé un dispositif de captage enveloppement une zone d'émission de polluants - Fig. 6 : a) Cartographie Raman de NTC fonctionnalisés par une porphyrine de fer. Les spectres montrent l'apparition de nouvaux pics caractéristiques, b) Image MET de NTC fonctionnalisés par des porphyrines de fer, c) Spectre EDX de NTC fonctionnalisés par des porphyrines de fer. Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=34371 [article]

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