Les zéolithes comme catalyseurs "verts" pour la synthèse organique : de leur synthèse à façon à leurs applications en chimie organique

Zeolites are crystalline porous aluminosilicates and useful heterogeneous catalysts in chemical industries. They represent one of the significant solutions to main environmental concerns. Thanks to their particular properties like shape selectivity and intrinsic acidities of Lewis and Brønsted, zeolites offer unbeatable abilities in organic synthesis. More than 230 structures have already been discovered, which afford thousands discovery and offer a lot of possibilities.This work was focused on (i) a better understanding of zeolite crystallisation in the presence of an additional component from sugar industry, sugarcane bagasse; (ii) several characterization techniques have been used for a precise structure – properties understanding, mainly for their acidity; (iii) tailored-made catalysts have been tested in model reactions like Diels-Alder and Friedel-Crafts acylation. Hence, optimal catalysts exhibiting required properties could be prepared. This Thesis also aimed to explain zeolite crystallization thanks to sacrificial additional template.BEA, MFI, FAU and LTA zeolites have been prepared then optimized for catalytic testing in different reactions, while keeping in mind the Green Chemistry concept.Les zéolithes, aluminosilicates cristallins poreux, sont des catalyseurs acides hétérogènes très largement utilisés dans l’industrie chimique. Ces catalyseurs permettent de répondre très précisément à de nombreuses exigences économiques et environnementales contemporaines. Pour cela, les zéolithes s’appuient sur des propriétés uniques, comme la sélectivité de forme, ou encore la présence d’une double acidité de Lewis et de Brønsted, pour offrir de nouveaux outils à la synthèse organique. Ce sont plus de 230 structures qui ont été décrites à ce jour mais ce sont bien des centaines de milliers d’assemblages possibles, ce qui laisse un vaste choix quant à l’expansion de cette recherche. Dans ce travail, nous avons cherché à (i) mieux comprendre la cristallisation des zéolithes en présence d’un déchet issu de l’industrie sucrière, la bagasse de canne à sucre ; (ii) pour cela, différentes techniques ont été employées et développées afin de permettre une caractérisation précise de chaque zéolithe, notamment leur acidité, paramètre clé de leur réactivité ; (iii) une fois bien identifiés, ces catalyseurs ont été engagés dans des réactions modèles, une réaction de Diels-Alder ainsi qu’une acylation de Friedel-Crafts. Ainsi, un catalyseur le plus « idéal » possible regroupant toutes les propriétés requises aura pu être conçu sur mesure. Cette thèse s’essaie à une meilleure compréhension de la croissance cristalline des aluminosilicates poreux, et cela, via la synthèse de différentes zéolithes dont les propriétés intrinsèques sont optimisées puis utilisées de façon à obtenir les meilleurs résultats dans des réactions de catalyse acide ; en accord avec la chimie verte et ses préceptes

Recherche de liens entre malocclusion et performance masticatoire chez l'enfant en denture mixte

Résumé : état de la question. L’orthodontie peut avoir un rôle préventif, interceptif ou correctif des malocclusions, afin d’améliorer la santé bucco-dentaire. Elle permet de rétablir un environnement fonctionnel pour harmoniser et optimiser la croissance des maxillaires, notamment chez l’enfant. Il existe cependant peu de données sur les effets fonctionnels des malocclusions et/ou de leurs traitements. Objectif : cette étude vise à rechercher les liens pouvant exister entre la performance masticatoire et la présence de malocclusion(s) dans un groupe de convenance de jeunes patients en denture mixte. Méthode : c’est une étude préliminaire observationnelle transversale basée sur l’étude des données de soins courants d’un groupe convenance composé de 21 enfants âgés de 6 à 13 ans reçus en première consultation au sein du service d’odontologie du CHU de Clermont-Ferrand. Le critère principal était la performance masticatoire caractérisée par le test de mastication d’un chewing-gum. La classe dentaire d’Angle, l’Indice Anatomique de Malocclusion, le nombre d’unités fonctionnelles masticatoires et le score de dysfonctions orales (NOT-S) constituaient les critères secondaires. Résultats : les enfants dont les malocclusions sont associées à un plus faible nombre d’unités fonctionnelles ont une performance masticatoire réduite bien qu’ils adoptent des stratégies masticatoires compensatrices en augmentant leur fréquence masticatoire pour le chewing-gum.Conclusion : cette étude suggère que les malocclusions, et en particulier le surplomb dentaire, ont des effets sur la performance masticatoire des enfants en denture mixte. De plus, elle révèle que la description des malocclusions par la classe dentaire d’Angle n’est pas suffisante pour révéler des impacts fonctionnels sur la mastication et qu’un nouvel indicateur purement descriptif des variations anatomiques liées aux malocclusions est nécessaire

Zeolithes as "green" catalysts for organic synthesis : from their synthesis to their applications in organic chemistry

Les zéolithes, aluminosilicates cristallins poreux, sont des catalyseurs acides hétérogènes très largement utilisés dans l’industrie chimique. Ces catalyseurs permettent de répondre très précisément à de nombreuses exigences économiques et environnementales contemporaines. Pour cela, les zéolithes s’appuient sur des propriétés uniques, comme la sélectivité de forme, ou encore la présence d’une double acidité de Lewis et de Brønsted, pour offrir de nouveaux outils à la synthèse organique. Ce sont plus de 230 structures qui ont été décrites à ce jour mais ce sont bien des centaines de milliers d’assemblages possibles, ce qui laisse un vaste choix quant à l’expansion de cette recherche. Dans ce travail, nous avons cherché à (i) mieux comprendre la cristallisation des zéolithes en présence d’un déchet issu de l’industrie sucrière, la bagasse de canne à sucre ; (ii) pour cela, différentes techniques ont été employées et développées afin de permettre une caractérisation précise de chaque zéolithe, notamment leur acidité, paramètre clé de leur réactivité ; (iii) une fois bien identifiés, ces catalyseurs ont été engagés dans des réactions modèles, une réaction de Diels-Alder ainsi qu’une acylation de Friedel-Crafts. Ainsi, un catalyseur le plus « idéal » possible regroupant toutes les propriétés requises aura pu être conçu sur mesure. Cette thèse s’essaie à une meilleure compréhension de la croissance cristalline des aluminosilicates poreux, et cela, via la synthèse de différentes zéolithes dont les propriétés intrinsèques sont optimisées puis utilisées de façon à obtenir les meilleurs résultats dans des réactions de catalyse acide ; en accord avec la chimie verte et ses préceptes.Zeolites are crystalline porous aluminosilicates and useful heterogeneous catalysts in chemical industries. They represent one of the significant solutions to main environmental concerns. Thanks to their particular properties like shape selectivity and intrinsic acidities of Lewis and Brønsted, zeolites offer unbeatable abilities in organic synthesis. More than 230 structures have already been discovered, which afford thousands discovery and offer a lot of possibilities.This work was focused on (i) a better understanding of zeolite crystallisation in the presence of an additional component from sugar industry, sugarcane bagasse; (ii) several characterization techniques have been used for a precise structure – properties understanding, mainly for their acidity; (iii) tailored-made catalysts have been tested in model reactions like Diels-Alder and Friedel-Crafts acylation. Hence, optimal catalysts exhibiting required properties could be prepared. This Thesis also aimed to explain zeolite crystallization thanks to sacrificial additional template.BEA, MFI, FAU and LTA zeolites have been prepared then optimized for catalytic testing in different reactions, while keeping in mind the Green Chemistry concept

Zeolithes as "green" catalysts for organic synthesis : from their synthesis to their applications in organic chemistry

Les zéolithes, aluminosilicates cristallins poreux, sont des catalyseurs acides hétérogènes très largement utilisés dans l’industrie chimique. Ces catalyseurs permettent de répondre très précisément à de nombreuses exigences économiques et environnementales contemporaines. Pour cela, les zéolithes s’appuient sur des propriétés uniques, comme la sélectivité de forme, ou encore la présence d’une double acidité de Lewis et de Brønsted, pour offrir de nouveaux outils à la synthèse organique. Ce sont plus de 230 structures qui ont été décrites à ce jour mais ce sont bien des centaines de milliers d’assemblages possibles, ce qui laisse un vaste choix quant à l’expansion de cette recherche. Dans ce travail, nous avons cherché à (i) mieux comprendre la cristallisation des zéolithes en présence d’un déchet issu de l’industrie sucrière, la bagasse de canne à sucre ; (ii) pour cela, différentes techniques ont été employées et développées afin de permettre une caractérisation précise de chaque zéolithe, notamment leur acidité, paramètre clé de leur réactivité ; (iii) une fois bien identifiés, ces catalyseurs ont été engagés dans des réactions modèles, une réaction de Diels-Alder ainsi qu’une acylation de Friedel-Crafts. Ainsi, un catalyseur le plus « idéal » possible regroupant toutes les propriétés requises aura pu être conçu sur mesure. Cette thèse s’essaie à une meilleure compréhension de la croissance cristalline des aluminosilicates poreux, et cela, via la synthèse de différentes zéolithes dont les propriétés intrinsèques sont optimisées puis utilisées de façon à obtenir les meilleurs résultats dans des réactions de catalyse acide ; en accord avec la chimie verte et ses préceptes.Zeolites are crystalline porous aluminosilicates and useful heterogeneous catalysts in chemical industries. They represent one of the significant solutions to main environmental concerns. Thanks to their particular properties like shape selectivity and intrinsic acidities of Lewis and Brønsted, zeolites offer unbeatable abilities in organic synthesis. More than 230 structures have already been discovered, which afford thousands discovery and offer a lot of possibilities.This work was focused on (i) a better understanding of zeolite crystallisation in the presence of an additional component from sugar industry, sugarcane bagasse; (ii) several characterization techniques have been used for a precise structure – properties understanding, mainly for their acidity; (iii) tailored-made catalysts have been tested in model reactions like Diels-Alder and Friedel-Crafts acylation. Hence, optimal catalysts exhibiting required properties could be prepared. This Thesis also aimed to explain zeolite crystallization thanks to sacrificial additional template.BEA, MFI, FAU and LTA zeolites have been prepared then optimized for catalytic testing in different reactions, while keeping in mind the Green Chemistry concept

Opinions des étudiants sur les modalités organisationnelles et pédagogiques du stage ambulatoire en médecine générale en deuxième cycle des études médicales à la faculté de Créteil (par Claire Bernardon)

Introduction : Le stage ambulatoire en 2ème cycle est obligatoire selon l article 8 du décret du 4 Mars 1997. Il est intégré aux choix de stage à la faculté de Créteil depuis 2009. Les étudiants sont reçus par trois maîtres de stage universitaires. Dans un souci de cohérence avec les options pédagogiques constructivistes prises par le département de médecine générale en troisième cycle, la validation du stage repose entre autre sur la production d un journal de bord. Méthode : L enquête a été réalisée à partir de questionnaires comportant des questions fermées, fermées à échelle et des questions ouvertes visant à recueillir l opinion des étudiants de deux cohortes en 2011 et en 2013 à Créteil, au sujet du trinôme de maîtres de stage, des lieux de stage et du journal de bord. On a ensuite analysé et comparé les résultats des deux cohortes. Résultats : Le trinôme des MSU est apprécié par tous les étudiants mais ils rencontrent des difficultés pour se rendre sur leurs lieux de stage. Concernant le journal de bord, il est jugé comme chronophage mais permettant une amélioration des connaissances et des compétences. Discussion : Le faible nombre d étudiants interrogés ne permet pas de conclure quant à l évolution de leur ressenti suite aux changements apportés au journal de bord. En revanche, le journal de bord semble plus apprécié en 2013 et reconnu en tant qu outil d aide à la problématisation et à l acquisition de nouvelles connaissances et compétences. Conclusion : L appropriation du journal de bord semble plus aisée, même si la supervision des maîtres de stage peut faire défaut tout comme le temps rédactionnel dédié en stagePARIS12-Bib. électronique (940280011) / SudocSudocFranceF

Acidity versus metal-induced Lewis acidity in zeolites for Friedel–Crafts acylation

International audienceAcid catalysts including Ni, Ag and Fe-loaded zeolites of different structures were prepared either via cationic exchange or impregnation techniques from pristine H-zeolites (BEA, and MFI). Their catalytic activity was evaluated in the liquid-phase Friedel–Crafts acylation of anisole with propanoic acid. It turned out that, whatever the doping procedure was, the zeolite loaded with transition metals led to considerable decrease in propanoic acid conversion, regardless of the nature or the metal content. However, the extent of this detrimental effect followed the order: Ag+ > Ni2+ > Fe3+.Pristine acidic zeolites were not only found to be the most active, but also to be the most selective toward ortho- and para-acylation products. H-ZSM-5 zeolites yielded the highest intrinsic activity, with TOF values of 0.09 h−1. The catalyst activity proved to be essentially attributed to the density and accessibility of Brønsted acid sites, playing a key role in the activation of the reactants. Brønsted sites are proposed to be the most likely catalytic species for performing this Friedel–Crafts acylation.Des cations métalliques (Ni, Ag et Fe) ont été incorporés au sein de zéolithes BEA et ZSM-5 par des techniques d'échange cationique et d'imprégnation afin d'obtenir de nouveaux catalyseurs acides solides. Ces matériaux ont ensuite été testés dans une réaction d'acylation de Friedel–Crafts entre l'anisole et l'acide propanoïque en phase liquide. Il s'est avéré que l'ajout de métaux de transition au sein de la structure zéolithique entraîne une diminution considérable de la conversion, indépendamment de la nature ou de la quantité de métal introduite. Dans des conditions catalytiques similaires, les zéolithes parentes présentent une meilleure activité intrinsèque (TOF), en particulier H-ZSM-5, avec une production plus élevée de produits d'acylation (ortho- et para-), surpassant ainsi les performances catalytiques des zéolithes dopées par des métaux. L'accessibilité et la densité de sites acides de Brønsted se sont avérées déterminantes pour ce type de réaction

Impact of external surface passivation of nano-ZSM-5 zeolites in the methanol-to-olefins reaction

International audienc

Mesoporous ZSM-5 Zeolites in Acid Catalysis: Top-Down vs. Bottom-Up Approach

A top-down desilication of Al-rich ZSM-5 zeolites and a bottom-up mesopores creating method were evaluated in this study. Three liquid–solid and one gas–solid heterogeneously-catalysed reactions were chosen to establish relationships between zeolites textural properties and their catalytic behavior in acid-catalysed model reactions that are influenced by shape selectivity: Diels-Alder cyclization between isoprene and methylacrylate, Methanol-to-Olefins (MTO) reaction, chlorination of iodobenzene with trichloroisocyanuric acid (TCCA), and Friedel-Crafts acylation of anisole by carboxylic acids with differing sizes. It is found amongst others that no optimal mesoporosity for all the different reactions can be easily obtained, but depending on the chosen application, a specific treatment has to be set to achieve high activity/selectivity and stability

Mesoporous ZSM-5 Zeolites in Acid Catalysis: Top-Down vs. Bottom-Up Approach

A top-down desilication of Al-rich ZSM-5 zeolites and a bottom-up mesopores creating method were evaluated in this study. Three liquid–solid and one gas–solid heterogeneously-catalysed reactions were chosen to establish relationships between zeolites textural properties and their catalytic behavior in acid-catalysed model reactions that are influenced by shape selectivity: Diels-Alder cyclization between isoprene and methylacrylate, Methanol-to-Olefins (MTO) reaction, chlorination of iodobenzene with trichloroisocyanuric acid (TCCA), and Friedel-Crafts acylation of anisole by carboxylic acids with differing sizes. It is found amongst others that no optimal mesoporosity for all the different reactions can be easily obtained, but depending on the chosen application, a specific treatment has to be set to achieve high activity/selectivity and stability.This article is published as Losch, Pit, Thomas C. Hoff, Joy F. Kolb, Claire Bernardon, Jean-Philippe Tessonnier, and Benoît Louis. "Mesoporous ZSM-5 Zeolites in Acid Catalysis: Top-Down vs. Bottom-Up Approach." Catalysts 7, no. 8 (2017): 225. DOI: 10.3390/catal7080225. Posted with permission.</p