Diagnostic du Projet d'agglomération franco-valdo-genevois de 2ème génération

Ce document répond à l’exigence de base 3 (EB3) de la directive pour l’examen et le cofinancement des projets d’agglomération de deuxième génération (DETEC, ARE, 2010). Le rapport présente une analyse de l’état actuel et des tendances de développement dans l'agglomération franco-valdo-genevoise et fait ressortir, pour tous les domaines (urbanisation, transport et environnement) les principales forces et faiblesses de l’agglomération. En lien avec les tendances de développement, il identifie les opportunités, les menaces et les besoins d’action. Ce document est l'annexe 1 du dossier de Projet d'agglomération 2012

Simulation numérique et caractérisation de matériaux poreux

Ce mémoire traite trois aspects différents, liés à la simulation et à la résolution des structures à partir des données de diffraction des rayons X par la poudre:- Le premier aspect de ma thèse vise à trouver de nouvelles solutions pour résoudre des structures complexes pour lesquelles une méthode ne peut pas fournir la solution quand un monocristal n'est pas disponible. Tirant profit de l'expérience du groupe dans la cristallographie des poudres, la RMN du solide et la simulation numérique, nous avons décidé de conjuguer ces trois approches complémentaires pour obtenir des solutions.- La deuxième partie présente l'étude énergique des germanates poreux hypothétiques, qui semblent être de bons candidats pour les applications des solides poreux (catalyse, stockage ou séparation de gaz). - Le troisième point traite de l'extension de la méthode AASBU aux structures hybrides. Nous avons dû "coller" ces briques de toutes les manières possibles pour fournir non seulement les structures connues, mais également des structures nouvelles virtuelles (ou pas encore découvertes). Pour deux nouvelles structures, nous avons décidé d'associer des liens organiques avec des unités trimériques inorganiques rares de trois octaèdres liés par un mu3-O, dont les conditions d'existence chimique sont établies par le groupe du laboratoire. Couplé à des acides trimésiques (MIL-100) ou téréphtaliques (MIL-101), ce trimère donne deux poudres vertes. L'indexation des modèles mène à la symétrie cubique (Fd-3m) et aux paramètres de maille (a = 72A pour MIL-100 et 89A pour MIL-101, correspondant à des volumes de maille sans précédent de 380.000 et de 706,000A3).This PhD concerned three different aspects, related both to simulation and resolution of structures from X-ray powder data:- The first aspect of my thesis aims at finding new solutions for solving complex structures for which a single method is unable to provide the solution when a single crystal is not available. Taking advantage of the expertise of the group in powder crystallography, solid state NMR and computer simulation, we decided to conjugate these three complementary approaches for trying to reach a solution.- The second part present the energetic studies of hypothetic porous germanates, which seem to be good candidates for the applications of porous solids (catalysis, gas storage or separation). - The third point concerned the extension of the AASBU to hybrid structures. The concept of SBU applies both to the inorganic and organic moieties. We had to find the proper ways for sticking these bricks together in all the possible ways for providing not only the known structures, but also new virtual (or not yet discovered) ones. For two new structures, we decided to focus on the association of organic linkers with the rare inorganic trimeric units of three octahedra linked by a mu3-O, the chemical conditions of existence of which being established by the chemistry group of the laboratory. Coupled with either trimesic (MIL-100) or terephtalic (MIL-101) acids, this trimer gives two green powders. The indexation of the patterns lead to cubic symmetries (Fd-3m) and huge cell parameters (a = 72A for MIL-100 and 89A for MIL-101, corresponding to the unprecedented cell volumes of 380,000 and 706,000A3).VERSAILLES-BU Sciences et IUT (786462101) / SudocSudocFranceF

Synthèse et caractérisations physico-chimiques de matériaux hybrides poreux multifonctionnels

Les solides poreux sont connus comme étant une classe de matériaux stratégiques pour leurs potentielles applications dans des domaines tels que la catalyse, l adsorption et / ou le stockage de gaz, les propriétés optiques. Le but de ce travail était de synthétiser de nouveaux matériaux poreux multifonctionnels. Le chapitre bibliographique retrace l histoire des solides poreux depuis les zéolithes jusqu à nos jours. Une description structurale brève de quelques solides hybrides à base de carboxylates est développée. Les chapitres suivants mentionnent deux types de solides illustrant parfaitement le concept de chimie d échelle et montrent aussi l apport de la simulation numérique lors de la résolution structurale. Les matériaux de type MIL88 sont des solides flexibles isoréticulaires. Ces matériaux respirent, par adsorption de liquides, avec une amplitude unique en son genre dans le domaine des solides poreux : entre 87% et 230%. Le phénomène est par ailleurs sélectif et réversible. Les solides hybrides à pores géants MIL100 et MIL101, dont les structures ont été déterminées à partir des données de diffractions des rayons X par les poudres combinées à la simulation numérique, ce qui est une première dans l histoire de la résolution structurale. Ces solides sont uniques avec une hiérarchie de pores: des cages microporeuses et deux cages mésoporeuses parfaitement cristallisées. Leurs volumes de maille sont sans précédant (380000 Å3 et 700000 Å3) et des surfaces spécifiques records sont mesurées: 3100 m2.g-1 et 5900 m2.g-1. Les deux derniers chapitres rapportent d une part la synthèse de nouveaux carboxylates de terres rares et d autre part une étude spectroscopique des cations Eu3+ dans le but d établir une corrélation entre la structure cristalline et les propriétés de luminescence.Synthesis and physico-chem Porous solids are known as being a strategie mate rials class for their potential applications in fields such a~ catalysis, gas separation, storage or optical properties. This work has aimed to synthesize new multifonctionnal porous materials.The first chapter recalls the history of porous solids from zeolithes to today. A short structural description of several hybrid solid with carboxylates has been developed. The following chapters mention two solids, iIIustrating clearly the concept of scale chemistry and they show the contribution of simulation in resolution of structures from X-ray powder data. Porous solids, ca lied MIL88, are flexible and isoreticular. The Amplitude of breathing is unique in the field of porous materials: between 87% and 230%. This amplitude is selective and reversible.Structural determination of hybrid solids with large pores size (MIL 100 and MIL 101) using X-ray powder data is a turning point i our history. These solids are unique with hierarchy of extra-large pore sizes: microporous cage and two mesoporous cages perfectly crystallized. They have a giant cells volumes (380000 A3 et 700000 A3) and a record surface area : 3100 m2.g-1 and 5900 m2.g-1. The two final sections bring up on the one hand, the synthesis of new carboxylate of rare earths and on the other hand a spectroscopie study of the Eu3+ cations in attempt of proposing a correlation between crystalline structure and optical properties.ical characterization of multifonctionnal porous materialsVERSAILLES-BU Sciences et IUT (786462101) / SudocSudocFranceF

Synthèse et caractérisation de polymères de coordination présentant des propriétés redox

Cette thèse porte sur la synthèse et les caractérisations structurales et physico-chimiques de nouveaux polymères de coordination cristallins (encore appelés MOFs), poreux ou non, qui possèdent des propriétés redox. Deux approches ont été mis en oeuvre pour préparer de tels matériaux, soit en utilisant un ligand actif (l acide TétraThiaFulvalène TétraCarboxylique, (TTF-TC)H4) soit un cation métallique actif (le titane). La synthèse hydro- ou solvo-thermale classique a permis de produire des solides dans lesquels le centre redox présente son degré d oxydation habituel (TTF0,TiIV). Leurs caractéristiques structurales, ainsi que leurs propriétés de stabilité thermique et de porosité ont été étudiées. Leur propriétés redox ont quant à elles été mises à profit par des réactions post-synthèse (photo-réduction, utilisation comme électrode de batterie au lithium). Enfin, le couplage électrocristallisation / synthèse hydrothermale a permis de produire un solide dans lequel le ligand TTF-TC se trouve à l état oxydé +1. Les propriétés de ce solide, notamment celles de conduction électronique ont été évaluées.This thesis is devoted to the synthesis and characterization (structures and physicochemical properties) of novel crystalline coordination polymers (also called MOFs), either porous or not, which possess redox properties. Two approaches have been developed in order to obtain such materials. The first one is based on the use of redox-active ligand (TetraThiaFulvalene TetraCarboxylic acid or (TTF-TC)H4), the other on the use of an active metallic cation (titanium). Conventional hydro- or solvo-thermal synthesis allowed the preparation of few solids, in which the redox centers adopt their classical oxidation state (TTF0, TiIV). Their structures, as well as their thermal and structural properties have been studied. Their redox properties have been exploited by means of post-synthesis processes (photoreduction or use as electrodes for lithium ion batteries). Using coupled electro-hydrothermal conditions, another solid was produced, this time based on the oxidized form of TTF-TC. The properties of this solid, among which its electronic conductivity, have been evaluated.VERSAILLES-BU Sciences et IUT (786462101) / SudocSudocFranceF

Incorporation de cations alcalins dans des phosphates de gallium et d'aluminium à charpente inorganique ouverte

VERSAILLES-BU Sciences et IUT (786462101) / SudocSudocFranceF

Elastomers Nanocomposites by stereospecific in-situ polymerization within a metal-organic framework

Communication par affich

The selective adsorption of n-alkanes over breathing metal organic frameworks

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The Behavior of Flexible MIL-53(Al) upon CH4 and CO2 Adsorption

International audienceThe use of the osmotic thermodynamic model, combined with a series of methane and carbon dioxide gas adsorption experiments at various temperatures, has allowed shedding some new light on the fascinating phase behavior of flexible MIL-53(Al) metal−organic frameworks. A generic temperature-loading phase diagram has been derived; it is shown that the breathing effect in MIL-53 is a very general phenomenon, which should be observed in a limited temperature range regardless of the guest molecule. In addition, the previously proposed stress model for the structural transitions of MIL-53 is shown to be transferable from xenon to methane adsorption. The stress model also provides a theoretical framework for understanding the existence of lp/np phase mixtures at pressures close to the breathing transition pressure, without having to invoke an inhomogeneous distribution of the adsorbate in the porous sample

Study of Hydrogen sulphide adsorption on MIL-47(V) and MIL-53(Al,Cr,Fe) Metal Organic Frameworks by isotherms measurements and in-situ IR experiments

International audienc