Contactez-nous
Contexte
La catalyse organométallique en phase aqueuse assistée par des charbons actifs
IN142 v1 RECHERCHE ET INNOVATION

Contexte
La catalyse organométallique en phase aqueuse assistée par des charbons actifs

Auteur(s) : Nicolas KANIA, Anne PONCHEL,   Eric MONFLIER

Date de publication : 10 nov. 2011 | Read in English

Logo Techniques de l'Ingenieur Cet article est réservé aux abonnés
Pour explorer cet article plus en profondeur Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

La capacité d'adsorption des charbons actifs a été mise à profit de manière originale pour améliorer le transfert de matière dans des réactions de catalyse organométallique en phase aqueuse. Un procédé catalytique a été développé, dans lequel le charbon actif permet de faciliter la rencontre entre un substrat hydrophobe et un catalyseur organométallique hydrosoluble par confinement des espèces dans les pores. Les transformations catalytiques prennent place dans le volume poreux. L'efficacité de ce procédé a été démontrée vis-à-vis d'une réaction modèle de catalyse biphasique aqueuse. De plus, ce système catalytique est recyclable, stable et respectueux de l'environnement.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

Auteur(s)

  • Nicolas KANIA : Docteur - Attaché de recherches de l'université d'Artois / UCCS Artois

  • Anne PONCHEL : Professeur - Enseignant chercheur de l'université d'Artois / UCCS Artois

  •   Eric MONFLIER : Professeur - Enseignant chercheur de l'université d'Artois / UCCS Artois, - Directeur de l'UCCS Artois.

INTRODUCTION

Résumé : La capacité d'adsorption des charbons actifs peut être mise à profit pour améliorer le transfert de matière dans des réactions de catalyse organométallique en phase aqueuse. Un procédé catalytique original a été développé, dans lequel le charbon actif permet de faciliter la rencontre entre un substrat hydrophobe et un catalyseur organométallique hydrosoluble par confinement des espèces dans les pores.

Abstract : The adsorption capacity of activated carbon can be used to improve the mass transfer in a organometallic catalysis reaction in aqueous phase. An original catalytic process was developed in which the activated carbon allows the meeting between the hydrophobic substrate and the water-soluble organometallic catalyst by a confinement effect of the species.

Mots-clés : Charbon actif, catalyse biphasique, transfert de matière, chimie durable.

Keywords : Activated carbon, Biphasic catalysis, mass transfert, sustainable chemistry.

Points clés

Domaine : Catalyse organométallique en milieu aqueux, chimie verte

Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité

Technologies impliquées : Adsorption, transfert de phase

Domaines d'application : Catalyse, traitement des pollutions

Principaux acteurs français :

Université de Lille Nord de France, 59000 Lille

Université d'Artois, Unité de Catalyse et de Chimie du Solide, 62300 Lens

CNRS, UMR 8181, 59650 Villeneuve d'Ascq

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-in142

Article inclus dans l'offre

"Chimie verte"

(172 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

1. Contexte

1.1 Catalyse biphasique aqueuse

Les réactions catalytiques sont classées en deux grandes catégories selon que le catalyseur et les réactifs forment une seule phase (catalyse homogène) ou plusieurs phases (catalyse hétérogène). Pour ces deux catégories, les avantages et les inconvénients ont largement été discutés. En effet, les catalyseurs homogènes sont connus pour être très actifs et très sélectifs, car les propriétés électroniques et stériques des catalyseurs peuvent être modulées en fonction des problèmes rencontrés. A contrario, cette modulation est plus difficile en catalyse hétérogène. En effet, les incompréhensions mécanistiques de certaines réactions de catalyse hétérogène l'ont amené à être parfois qualifiée de « black art ». Cependant, l'utilisation de métaux très coûteux met en évidence un des problèmes fondamentaux de la catalyse homogène d'un point de vue environnemental et économique : le recyclage du catalyseur. La catalyse organométallique aqueuse est une solution à ce problème. Dans ce type de systèmes, le catalyseur est solubilisé dans une phase alors que le substrat de la réaction se trouve dans l'autre phase. Ces deux phases étant non miscibles, la réaction se déroule à l'interface et/ou dans la phase contenant le catalyseur. La récupération et le recyclage du catalyseur sont effectués par simple séparation des phases, les produits de la réaction étant eux aussi insolubles dans la phase catalytique (1) . Dans le contexte de la chimie verte, le choix des solvants est primordial. Ils ne doivent être ni toxiques ni dangereux. La combinaison d'un procédé alliant la catalyse homogène biphasique et l'utilisation de solvants adéquats peut donc être...

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


Lecture en cours
Contexte

Article inclus dans l'offre

"Chimie verte"

(172 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - CORNILS (B.) et HERRMANN (W.A.) -   Aqueous-Phase Organometallic Catalysis,  -  Éditions Wiley-VCH, Weinheim (2004).

  • (2) - SHAUGHNESSY (K.H.) -   *  -  Chem. Rev.109, p. 643 (2009).

  • (3) - CORNILS (B.) -   *  -  J. Mol. Catal. A : Chem. 143, p. 1 (1999).

  • (4) - ROSEN (M.J.) -   Surfactants and interfacial phenomena,  -  Éditions Wiley-Interscience, New-Jersey (2004).

  • (5) - FENDLER (J.H.) et FENDLER (E.J.) -   Catalysis in Micellar and Macromolecular Systems.  -  Édition Academic Press, London (1975).

  • (6) - SHIMIZU (S.), SHIRAKAWA (S.), SASAKI (Y) et HIRAI (C.) -   *  -  Angew. Chem. Int. Ed., 39, p. 1256 (2000).

  • ...

1 Thèse

###

KANIA (N.) - Utilisations de charbons actifs dans des procédés d'adsorption de Composés Organiques Volatils et des procédés de catalyse dans l'eau », - université d'Artois (2010).

HAUT DE PAGE

2 Annexe

À lire également dans nos bases

COMMEREUC (D.) - Catalyse de coordination. - Partie 1. [J1220], base Opérations unitaires, Génie de la réaction chimique (2003).

COMMEREUC (D.) - Catalyse de coordination - . Partie 2. [J1221], base Opérations unitaires, Génie de la réaction chimique (2003).

NACCACHE (C.) et GUISNET (M.) - Catalyse hétérogène – Mode d'activation des catalyseurs. - [1250] , base Opérations unitaires, Génie de la réaction chimique (2004).

LARPENT (C.) et MAGNIER (E.) - Chimie par transfert de phase. - [CHV1550], base Chimie verte (2011).

RICO-LATTES (I.) et LATTES (A.) - Catalyse aux interfaces liquide-liquide. - [J1230], base Opérations unitaires. Génie de la réaction chimique (2006).

Scherrmann (M.C.) - Chimie dans l'eau. - [K1210], base Constantes physico-chimiques (2008).

SUN (L.M.) et MEUNIER (F.) - Adsorption – Aspects théoriques. - [J2730], base Technologies de l'eau (2003).

LE CLOIREC (P.) - Adsorption en traitement de l'air. - [G1770], base Environnement (2002).

LE CLOIREC...

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


Article inclus dans l'offre

"Chimie verte"

(172 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

Ressources documentaires

Réactions de synthèse organique en liquides ioniques

Dans le cadre d’une chimie organique respectueuse de l’environnement, les liquides ioniques semblent ...

Catalyse aux interfaces liquide-liquide

Lorsque deux phases, en général l’eau et un composé organique non miscible à l’eau, sont en contact, la ...

Sonochimie : innovations et enjeux

L’utilisation des ultrasons de puissance en chimie repose sur les effets physicochimiques provoqués par ...

Tags et phases perfluorés pour la synthèse

Les développements actuels en chimie reposent à la fois sur la performance des procédés et sur le ...