Doctorant (H/F) : Conception optimisée de catalyseurs d’hydrogénation pour une application indu[...]

TN France; Poitiers; Sur place; EUR 60 000 - 80 000; Plein temps

Résumé du poste

Une entreprise innovante recherche un doctorant passionné pour travailler sur la conception de catalyseurs d'hydrogénation. Ce projet de trois ans, en collaboration avec une société industrielle, implique la synthèse et la caractérisation de nouveaux matériaux catalytiques. Le candidat idéal devra démontrer des compétences solides en chimie, une curiosité scientifique et une capacité à communiquer efficacement. En intégrant une équipe de recherche dynamique, vous aurez l'opportunité de contribuer à des avancées significatives dans le domaine de la catalyse, avec un impact potentiel sur des applications industrielles. Rejoignez-nous pour façonner l'avenir de la chimie !

Qualifications

• Compétences en synthèse et caractérisation de nanomatériaux catalytiques requises.
• Expérience en tests catalytiques en phase liquide serait un plus.

Responsabilités

• Développer des catalyseurs métalliques optimisés pour l'hydrogénation.
• Tester les performances catalytiques au sein de l'équipe SAMCat.

Connaissances

Synthèse de nanomatériaux

Caractérisation de catalyseurs

Catalyse hétérogène

Analyse chromatographique

Formation

Doctorat en Chimie

Outils

Réacteur batch

Outils analytiques

Description du poste

Doctorant (H/F) : Conception optimisée de catalyseurs d’hydrogénation pour une application industrielle, Poitiers

Poitiers, France

Informations générales

Intitulé de l'offre : Doctorant (H/F) : Conception optimisée de catalyseurs d’hydrogénation pour une application industrielle
Référence : UMR7285-CATESP-002
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : POITIERS
Date de publication : mercredi 9 avril 2025
Type de contrat : CDD Doctorant
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2025
Quotité de travail : Complet
Rémunération : La rémunération est d'un minimum de 2200,00 € mensuel
Section(s) CN : 14 - Chimie de coordination, catalyse et procédés, interfaces

Description du sujet de thèse

Le travail de thèse aura pour objectif de mettre au point des catalyseurs métalliques aux propriétés optimisées permettant de concurrencer les systèmes commerciaux utilisés actuellement pour la réaction d’hydrogénation d’intérêt au sein d’Oril Industrie (Bolbec).
Le travail du doctorant consistera à préparer différentes séries de matériaux catalytiques à base de cuivre selon une stratégie rationalisée, de façon à pouvoir dégager des informations claires sur l’influence de chacun des paramètres principaux gouvernant la structure finale des catalyseurs sur leurs performances catalytiques. Les catalyseurs préparés seront ainsi testés systématiquement pour la réaction d’hydrogénation d’intérêt qui sera mise en œuvre au sein de l’équipe SAMCat, en se basant sur les conditions opératoires utilisées actuellement chez Oril Industrie.
La stratégie envisagée pour aborder cette étude est la suivante :

1. Synthétiser des catalyseurs monométalliques CuO/support en faisant varier la charge métallique dans l’optique d’optimiser l’état de dispersion de la phase CuO et maximiser sa surface accessible après réduction. Le support étudié dans un premier temps sera l’alumine Al2O3, puis le dioxyde de titane TiO2 capable de générer un bon degré d’interaction métal-support et donc de favoriser la stabilité des phases métalliques en phase liquide.
2. Modifier les catalyseurs CuO/support par l’ajout en quantité variable d’oxydes MOx afin de moduler la réductibilité de la phase CuO.
3. Comparer les catalyseurs bimétalliques CuO+MOx/support ainsi préparés à des systèmes binaires CuMOy/support synthétisés en une seule étape.
4. Modifier les catalyseurs monométalliques CuO/support par d’autres ajouts métalliques pour obtenir des systèmes bimétalliques Cu-X/support dans lesquels la réductibilité du cuivre serait accrue et ses propriétés géométriques/électroniques modifiées. Le deuxième métal X sera ajouté en petites quantité et sélectionné en fonction de ses capacités à activer l’hydrogène.

L’ensemble des outils expérimentaux de préparation, d’activation et de caractérisations des catalyseurs hétérogènes disponibles au sein de l’équipe SAMCat et de la plateforme de caractérisation PLATINA de l’IC2MP seront mis à disposition. Les catalyseurs seront caractérisés aux différentes étapes de leur synthèse. La réaction d’hydrogénation d’intérêt sera effectuée en réacteur batch sous pression d’hydrogène, avec un suivi au cours du temps par analyse chromatographique de la concentration en réactif et en produits formés (produit recherché et produits indésirés) qui permettra d’établir des profils cinétiques de la réaction. Les résultats obtenus permettront d’identifier rapidement les formulations les plus prometteuses, et d’apprécier les conditions d’hydrogénation les plus optimales pour maximiser le rendement en produit recherché.
Au cours de la thèse, les performances catalytiques des formulations jugées les plus prometteuses seront évaluées également au sein du pilote d’Oril Industrie, notamment par le doctorant qui pourra effectuer des séjours de courte durée sur le site de Bolbec (76).
L’étude menée au cours de cette thèse de 3 ans devra dégager une compréhension précise de la relation structure-réactivité des matériaux catalytiques, permettant de proposer une formulation optimisée des catalyseurs et des conditions d’hydrogénation (température/pression/durée de réaction) en vue d’une utilisation à l’échelle industrielle.

Contexte de travail

Le(la) doctorant(e) travaillera à Poitiers, au sein de l'Institut de Chimie des Milieux et Matériaux de Poitiers (IC2MP, UMR 7285 CNRS-Université de Poitiers) dans l'équipe SAMCAT. Cette équipe de recherche est spécialisée dans le développement de matériaux catalytiques et électrocatalytiques pour des applications dans les domaines de l'énergie, de l'environnement et de la chimie fine. Cet institut dispose de tous les moyens et outils analytiques nécessaires pour mener à bien cette étude relevant d'une collaboration avec l'entreprise ORIL Industrie à Bolbec (76).

Profil recherché

Des compétences en synthèse et caractérisation de nanomatériaux catalytiques sont requises. Une expérience en catalyse hétérogène et en tests catalytiques en phase liquide serait un plus. Le(la) candidat(e) devra faire preuve de curiosité scientifique, d'initiative et d'une forte capacité à présenter et analyser les résultats à l'écrit et à l'oral sachant que cette thèse s'inscrit dans un projet de collaboration où des échanges réguliers sont prévus avec l'entreprise ORIL Industrie qui finance cette étude.