Développements méthodologiques pour l’échantillonnage et l’analyse des hydrocarbures dans les systèmes aquatiques : application dans des expérimentations en conditions semi-contrôlées et dans le milieu environnemental

Ce travail de thèse a pour premier objectif le développement de méthodologies d’extraction (HS-SPME) et d’analyse (GC-MS, GC-MS-MS) des hydrocarbures pétroliers volatils (aromatiques et aliphatiques) dans la phase dissoute et la phase sédimentaire. Le deuxième objectif concerne le développement d’un nouvel outil d’échantillonnage passif des HAP dissous (POCIS-« like »). Les méthodologies développées ont été par la suite appliquées pour la caractérisation des hydrocarbures dans les effluents industriels pétroliers au cours d'expérimentations en conditions semi-contrôlées dans le cadre de deux projets de recherche (TOTAL, EMESTOX). Enfin un couplage de l’échantillonnage passif/ponctuel et biologique a été mis en oeuvre pour le suivi des HAP dans deux écosystèmes aquatiques français : le bassin d’Arcachon et l’estuaire de la Gironde.Hydrocarbons originating from telluric discharges and accidental spills constitute a major source of pollution in the aquatic systems. These compounds are present at trace levels in the dissolved phase due to their hydrophobicity and/or their volatility, and are characterized by variable concentrations in the water body depending on discontinuous inputs, dilution phenomena, tidal cycles…Therefore, in order to raise the analytical and environmental challenges generated by the hydrocarbons in the aquatic systems, the present phD work focused on: i) methodological developments for the extraction and analysis of volatile petroleum hydrocarbons (aromatics and aliphatics) for both the dissolved and the sedimentary phases, in order to characterize the presence and fate of a petroleum contamination in these media, and ii) developments of new passive sampling tools for the sampling of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) which have proved their toxic character, while integrating the variability in the contaminant concentrations in the dissolved phase

Développements méthodologiques pour l’échantillonnage et l’analyse des hydrocarbures dans les systèmes aquatiques : application dans des expérimentations en conditions semi-contrôlées et dans le milieu environnemental

Ce travail de thèse a pour premier objectif le développement de méthodologies d’extraction (HS-SPME) et d’analyse (GC-MS, GC-MS-MS) des hydrocarbures pétroliers volatils (aromatiques et aliphatiques) dans la phase dissoute et la phase sédimentaire. Le deuxième objectif concerne le développement d’un nouvel outil d’échantillonnage passif des HAP dissous (POCIS-« like »). Les méthodologies développées ont été par la suite appliquées pour la caractérisation des hydrocarbures dans les effluents industriels pétroliers au cours d'expérimentations en conditions semi-contrôlées dans le cadre de deux projets de recherche (TOTAL, EMESTOX). Enfin un couplage de l’échantillonnage passif/ponctuel et biologique a été mis en oeuvre pour le suivi des HAP dans deux écosystèmes aquatiques français : le bassin d’Arcachon et l’estuaire de la Gironde.Hydrocarbons originating from telluric discharges and accidental spills constitute a major source of pollution in the aquatic systems. These compounds are present at trace levels in the dissolved phase due to their hydrophobicity and/or their volatility, and are characterized by variable concentrations in the water body depending on discontinuous inputs, dilution phenomena, tidal cycles…Therefore, in order to raise the analytical and environmental challenges generated by the hydrocarbons in the aquatic systems, the present phD work focused on: i) methodological developments for the extraction and analysis of volatile petroleum hydrocarbons (aromatics and aliphatics) for both the dissolved and the sedimentary phases, in order to characterize the presence and fate of a petroleum contamination in these media, and ii) developments of new passive sampling tools for the sampling of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) which have proved their toxic character, while integrating the variability in the contaminant concentrations in the dissolved phase

Développements méthodologiques pour l’échantillonnage et l’analyse des hydrocarbures dans les systèmes aquatiques : application dans des expérimentations en conditions semi-contrôlées et dans le milieu environnemental

Ce travail de thèse a pour premier objectif le développement de méthodologies d’extraction (HS-SPME) et d’analyse (GC-MS, GC-MS-MS) des hydrocarbures pétroliers volatils (aromatiques et aliphatiques) dans la phase dissoute et la phase sédimentaire. Le deuxième objectif concerne le développement d’un nouvel outil d’échantillonnage passif des HAP dissous (POCIS-« like »). Les méthodologies développées ont été par la suite appliquées pour la caractérisation des hydrocarbures dans les effluents industriels pétroliers au cours d'expérimentations en conditions semi-contrôlées dans le cadre de deux projets de recherche (TOTAL, EMESTOX). Enfin un couplage de l’échantillonnage passif/ponctuel et biologique a été mis en oeuvre pour le suivi des HAP dans deux écosystèmes aquatiques français : le bassin d’Arcachon et l’estuaire de la Gironde.Hydrocarbons originating from telluric discharges and accidental spills constitute a major source of pollution in the aquatic systems. These compounds are present at trace levels in the dissolved phase due to their hydrophobicity and/or their volatility, and are characterized by variable concentrations in the water body depending on discontinuous inputs, dilution phenomena, tidal cycles…Therefore, in order to raise the analytical and environmental challenges generated by the hydrocarbons in the aquatic systems, the present phD work focused on: i) methodological developments for the extraction and analysis of volatile petroleum hydrocarbons (aromatics and aliphatics) for both the dissolved and the sedimentary phases, in order to characterize the presence and fate of a petroleum contamination in these media, and ii) developments of new passive sampling tools for the sampling of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) which have proved their toxic character, while integrating the variability in the contaminant concentrations in the dissolved phase

Développements méthodologiques pour l'échantillonnage et l'analyse des hydrocarbures dans les systèmes aquatiques (application dans des expérimentations en conditions semi-contrôlées et dans le milieu environnemental)

Ce travail de thèse a pour premier objectif le développement de méthodologies d extraction (HS-SPME) et d analyse (GC-MS, GC-MS-MS) des hydrocarbures pétroliers volatils (aromatiques et aliphatiques) dans la phase dissoute et la phase sédimentaire. Le deuxième objectif concerne le développement d un nouvel outil d échantillonnage passif des HAP dissous (POCIS- like ). Les méthodologies développées ont été par la suite appliquées pour la caractérisation des hydrocarbures dans les effluents industriels pétroliers au cours d'expérimentations en conditions semi-contrôlées dans le cadre de deux projets de recherche (TOTAL, EMESTOX). Enfin un couplage de l échantillonnage passif/ponctuel et biologique a été mis en oeuvre pour le suivi des HAP dans deux écosystèmes aquatiques français : le bassin d Arcachon et l estuaire de la Gironde.Hydrocarbons originating from telluric discharges and accidental spills constitute a major source of pollution in the aquatic systems. These compounds are present at trace levels in the dissolved phase due to their hydrophobicity and/or their volatility, and are characterized by variable concentrations in the water body depending on discontinuous inputs, dilution phenomena, tidal cycles Therefore, in order to raise the analytical and environmental challenges generated by the hydrocarbons in the aquatic systems, the present phD work focused on: i) methodological developments for the extraction and analysis of volatile petroleum hydrocarbons (aromatics and aliphatics) for both the dissolved and the sedimentary phases, in order to characterize the presence and fate of a petroleum contamination in these media, and ii) developments of new passive sampling tools for the sampling of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) which have proved their toxic character, while integrating the variability in the contaminant concentrations in the dissolved phase.BORDEAUX1-Bib.electronique (335229901) / SudocSudocFranceF

Sensitivity and resolution optimization in gas chromatography coupled to mass spectrometry analyses of volatile organic compounds present in vacuum environment

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Methanol ice VUV photoprocessing: GC-MS analysis of volatile organic compounds

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Development and Optimization of an Analytical System for Volatile Organic Compound Analysis Coming from the Heating of Interstellar/Cometary Ice Analogues

WOS:000340701500051International audienceThis contribution presents an original analytical system for studying volatile organic compounds (VOC) coming from the heating and/or irradiation of interstellar/cometary ice analogues (VAHIIA system) through laboratory experiments. The VAHIIA system brings solutions to three analytical constraints regarding chromatography analysis: the low desorption kinetics of VOC (many hours) in the vacuum chamber during laboratory experiments, the low pressure under which they sublime (10(-9) mbar), and the presence of water in ice analogues. The VAHIIA system which we developed, calibrated, and optimized is composed of two units. The first is a preconcentration unit providing the VOC recovery. This unit is based on a cryogenic trapping which allows VOC preconcentration and provides an adequate pressure allowing their subsequent transfer to an injection unit. The latter is a gaseous injection unit allowing the direct injection into the GC-MS of the VOC previously transferred from the preconcentration unit. The feasibility of the online transfer through this interface is demonstrated. Nanomoles of VOC can be detected with the VAHIIA system, and the variability in replicate measurements is lower than 13%. The advantages of the GC-MS in comparison to infrared spectroscopy are pointed out, the GC-MS allowing an unambiguous identification of compounds coming from complex mixtures. Beyond the application to astrophysical subjects, these analytical developments can be used for all systems requiring vacuum/cryogenic environments

The Gaseous Phase as a Probe of the Astrophysical Solid Phase Chemistry

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Analyses of volatile organic compounds and organic refractory residues coming from the heating of cometary/interstellar ice analogs: An insight in complex astrophysical chemistry

WOS:000348457603686International audienceno abstrac

Analyses of volatile organic compounds and organic refractory residues coming from the heating of cometary/interstellar ice analogs: An insight in complex astrophysical chemistry

WOS:000348457603686International audienceno abstrac