Dissertations / Theses on the topic 'Ammoniaque'

Les alternatives aux antibiotiques facteurs de croissance connaissent un intérêt croissant depuis leur interdiction au sein de l'union européenne en 2006. L'objectif de ce travail a été de déterminer l'intérêt d'ajouter des extraits de plantes à saponines dans la ration des vaches laitières pour diminuer la production entérique de méthane (CH4) et la concentration en ammoniaque (NH3) du fluide ruminal. Une sélection de 6 plantes cultivables localement (e. G. Saponaria officinalis), 5 co-produits industriels (e. G. Chenopodium quinoa) et 2 extraits de plantes à saponines du marché de l'alimentation animale (Yucca schidigera et Quillaja saponaria), a ainsi été évaluée dans ce cadre. Une inhibition de la méthanogenèse, sans impact négatif sur la production d'acides gras volatils, a été observée avec des extraits de Saponaria officinalis et de Camellia oleifera (-9 et -10%). Les extraits de Primula veris, Chenopodium quinoa et Gypsophila paniculata ont montré le potentiel le plus important pour diminuer la concentration en NH3 (de -26 à -31%). Les extraits ont été analysés par chromatographie liquide haute performance couplée à la spectrométrie de masse en tandem, de manière à caractériser leur profil chimique en saponines. . .
Scientific research about alternatives to in-feed antibiotics used as growth promoters is a blooming subject since their european ban in 2006. The aim of this word was to evaluate the interest in adding extracts from saponin containing plants to the diet of dairy cows to reduce enteric methane (CH4) production and ammonia (NH3) concentration in the rumen fluid. A selection of 6 plants growing locally (e. G. Saponaria officinalis), 5 industrial by-products (e. G. Chenopodium quinoa), and two saponin containing plants from the animal feed market (Yucca schidigera and Quillaja saponaria) was evaluated in this context. Inhibition of the methanogenesis, without negative impact on volatile fatty acids, was observed with extracts from Saponaria officinalis and Camellia ofeifera (-9 to -10%). Extracts from primula veris, Chenopodium quinoa and Gypsophila paniculata showed the highest potential to decrease NH3 concentration (-26 to -31%). The chemical profile of the extracts was determined by high performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry, in order to characterise their profile in saponins. . .

Le deroulement de l'etape de fermentation acidogene, qui precede la methanisation, a ete etudie pour des residus animaux a partir de la determination de dco, des concentrations d'acides et de derives amines totaux, et par chromatographie en phase gazeuse, des derives volatils. La separation des etapes acido-animale (lisiers bovins, residus d'abattoir, fientes de cailles) permet d'adjoindre des dispositifs annexes, principalement de filtration des matieres en suspension ou d'extraction membranaire de l'ammoniaque. La premiere possibilite permet d'eliminer une part importante de la dco qui est difficilement degradee lors de la methanogenese et la seconde de diminuer la concentration de nh#4#+ libere dans le milieu au cours de l'acidogenese. Ce compose n'est pas inhibiteur de la phase acidogene mais l'est au-dessus d'une concentration de 0,15 m pour les bacteries methanigenes. Dans le cas de residus riches en matieres en suspension, les residus d'abattoir par exemple, le separateur solide-liquide peut etre place en tete du procede anaerobie sans affecter la phase acidogene. Pour les lisiers dont le potentiel de fermentescibilite est plus reduit, l'acidogenese realisee sur la totalite du substrat permet de dissoudre une part de la dco du solide qui est ensuite transformee en a. G. V. Il semble donc preferable dans ce cas d'installer le separateur apres l'etape d'acidogenese

L'epuration tertiaire de trois effluents agro-industriels charges en ammoniaque (effluent de pectinerie, d'equarrissage et lisier de porc) a ete realisee par micro-algues et macrophytes. Les performances epuratoires globalement les plus interessantes ont ete obtenues avec chlorella sp. Pour les micro-algues, et avec eichhornia crassipes (jacinthe d'eau) pour les macrophytes. Un pilote de lagunage a haut rendement (3,3 m3 et 0,25 m de hauteur d'eau) a ete employe pour l'etude des micro-algues, et a permis de determiner les differents parametres de l'epuration. Par rapport a la concentration en azote ammoniacal, les conditions optimales pour la chlorelle se situent a 90 ppm, et le seuil de toxicite a ete etabli a environ 200 ppm. Un fonctionnement satisfaisant n'est observe qu'en presence d'une symbiose algo-bacterienne, et les meilleurs resultats sont atteints avec le lisier de porc. Pour la jacinthe, le seuil de toxicite a egalement ete estime a 200 ppm d'azote ammoniacal. Les mecanismes epuratoires sous couvert vegetal, ainsi que les rendements ont pu etre determines sur des cultures en bassins de 6,45 m2 et 0,25 m de profondeur. Sur lisier de porc, un deperissement des plantes a ete constate apres 30 jours de fonctionnement, et attribue a une trop forte conductivite du milieu. Pour l'epuration du lisier de porc, les microphytes constituent donc le moyen d'epuration le plus adequat. Cette epuration reste cependant incomplete, en raison de la presence d'algues dans le milieu qui augmentent les mes. De plus, les charges en azote ammoniacal acceptables sont plus faibles que dans le cas des jacinthes. L'emploi de ces dernieres, dans les conditions climatiques imposees et pour les effluents de pectinerie et d'equarrissage, constitue ainsi le traitement le plus adapte

Le but de ces expérimentations cosmétiques est la mise au point d'une coloration capillaire d'oxydation sous forme de gel sans ammoniaque. Nous avons, premièrement, approfondis nos connaissances physiologiques et anatomiques du cheveu et des matières premières utilisées dans l'industrie cosmétique pour pouvoir formuler des préparations cosmétiques susceptibles d'apporter une déformation temporaire des cheveux, un effet plastique ou un soin adapté à la nature des cheveux concernés. Puis, dans un deuxième temps, nous avons abordé les techniques de colorations existantes, que ce soit de la coloration directe ou de la coloration d'oxydation, en examinant attentivement les interactions entre précurseurs de colorants et les charges en colorant dans les formules tinctoriales. Nous avons développé un support liquide capable de gélifier en présence d'un agent oxydant, le peroxyde d'hydrogène en solution à 6%. Enfin, nous avons procédé à des essais de substitution de l'ammoniaque comme agent alcalinisant dans ce type de préparation colorante tout en diminuant l'impact toxicologique
The interest of these cosmetic formulations is to create a gel forming oxidation hair dyes without ammonia. First, we have study the physiology and anatomy of hair, and cosmetic raw materials, to formulate cosmetic preparations for permanent or semi-permanent waves shampoo and other hair cares. Second, we have studied existing colorations direct or permanent, to learn the technical way to prepare hair dying products, and the interactions between the intermediates. We have formulate a liquid base witch can be a gel form in presence of an hydrogen peroxide solution (6%). A least, we try to substitute ammonia by another alkalising agent in this type of colouring products, decreasing the toxicological impact

La coloration capillaire est un domaine de la cosmétique en pleine expansion. Posséder la connaissance en formulation est d'importance capitale pour toute société désireuse d'investir ce marché. L'étude présentée se découpe en deux parties. La première partie traite de la formulation de préparations cosmétiques destinées au traitement et au soin du cheveu et de la peau. Elle présente les principaux types de formulations rencontrés en cosmétique capillaire. Une deuxième partie s'intéresse plus particulièrement à la formulation de colorations capillaires semi-permanentes, sans oxydants, sans ammoniaque, sur support gel. L'auteur y étudie les différents types de support déjà existants sur le marché puis expose les travaux mis en cours pour la mise au point du support de coloration. L'étude comporte l'analyse des principaux paramètres influençant la prise des colorants sur la fibre capillaire ainsi que les moyens mis en œuvre pour améliorer celle-ci. Les formules tinctoriales de quinze teintes y sont décrites, elles utilisent des mélanges de colorants nitrés et de nature cationique. L'originalité du support présenté dans cette étude, est de permettre la dissolution et l'accroche des colorants sans avoir recours à un solvant
In the domain of cosmetics, hair dyeing is one of the booming sectors. Formulation control is essential to companies for entering successfully on this market. The study is organised in two parts: Formulation and preparation of cosmetics for treatment and care of hair and skin. Formulation of semi permanent gel based hair dyeing, without using any oxidising agent or ammonia. The author studies different types of supports existing on the market, and sketch out the way to obtain his hair dye support. The study analyses the most concerned parameters witch influence the dye uptake on the hair shaft, and suggests ways to improve it. Fifteen different shades formulas are described, using mixtures of diverse nitrated and cationic hair dyes. The originality of this support is to allow dissolving and uptake of the dyes, without using a solvent

De nos jours, la valorisation des rejets thermiques de basse température pour produire de l'énergie utile est un moyen très propice pour diminuer la consommation d'énergie ainsi qu'augmenter l'efficacité énergetique dans le secteur industriel. Les technologies utilisées actuellement dans 1'industrie telle que le cycle de Rankine organique comportent plusieurs limitations importantes. Les cycles de puissance utilisant un mélange binaire ammoniaque-eau comme fluide moteur sont depuis un certain temps une alternative qui permet la récuperation plus efficace des rejets thermiques à faible température. Ce projet propose une étude beaucoup plus détaillée de diverses configurations de cycles de puissance utilisant un mélange ammoniaque-eau ainsi que le développement d'une méthodologie permettant la comparaison de ces différentes configurations. L'étude comprend l'analyse énergetique interne, l'analyse exergétique, l'analyse en dimensions finies et l'analyse des surfaces d'échange de chaleur qui comprend le dimensionnement des échangeurs de chaleur tube et calandre. Une comparaison des différentes analyses appliquées aux configurations des cycles est ensuite réalisée et permet de montrer qu'il est nécessaire de se rendre à l'étude des surfaces d'échange pour le choix des variables de design. Les résultats pour la température de la source a 100°C que le rendement thermique maximal (nth =11,61 %) est obtenue avec le cycle de Kalina KCS34 qui possède un rendement supérieur de seulement 2 pour cent par rapport a celui de Rankine sans régénérateur. La puissance spécifique nette maximale (w =154,5 kJ/kg) s'obtient aussi avec le cycle de Kalina KCS34 qui possède une puissance supérieure de seulement 2,5 pour cent par rapport a celle de Rankine sans régénérateur. De plus, le ratio de la surface totale des échangeurs de chaleur par unité de puissance livrée montre que le cycle de Rankine avec régénérateur et le cycle de Rankine sans régénérateur possèdent tous deux un optimal (0,72 mz/kW), soit d'environ 8% inférieur à celui du cycle de Kalina KCS11. Ces différents résultats montrent que le cycle de Rankine sans régénérateur est légèrement moins performant que les cycles de Kalina; par contre, il offre une performance un peu inférieur à celle des cycles de Kalina, mais il compense par sa simplicité et ses coûts.

Le dépôt d'ammoniac atmosphérique est une cause importante de changement des écosystèmes semi-naturels en Europe suite à des processus d'acidification, d'eutrophisation et de diminution de la biodiversité. La végétation, qui absorbe ou émet de l'ammoniac via les stomates ou depuis la surface participe ainsi à la régulation de ce polluant atmosphérique. La thèse, réalisée dans le cadre du projet européen GRAMINAE (GRassland AMmonia INteractions Across Europe), présentait deux objectifs majeurs : l'étude de l'origine des flux dans un couvert prairial et l'estimation du bilan d'ammoniac à l'échelle de la parcelle sous un climat semi-continental en fonction des différentes phases de production de la prairie. Afin d'étudier les sources et puits d'ammoniac dans le couvert prairial, nous avons développé une chambre dynamique pour mesurer les flux d'ammoniac à l'échelle de la plante, au champ et en continu. .
Atmospheric ammonia is recognised as a pollutant mainly because of its negative impact, associated with acidification and eutrophication, on natural ecosystems. The ammonia exchange between plants and the atmosphere is bidirectional: both ammonia emission and deposition can occur. Semi-natural ecosystems are generally regarded as ammonia sinks and agricultural ecosystems as ammonia sources. However, less is known about the role of the vegetation in atmospheric ammonia budgets. This PhD thesis, a part of the European project GRAMINAE (GRassland AMmonia INteractions Across Europe), focuses on two main points: the study of the origin of the ammonia fluxes within the canopy and the quantification of the net exchange budgets under a semi-continental climate. A dynamic chamber was developed to measure ammonia emissions within a grassland canopy under field conditions over several days. The emissions from the green leaves, the litter and the soil were assessed. .

Actuellement, la production industrielle de molécules biologiques à haute valeur ajoutée est essentiellement assurée par des cellules animales cultivées in vitro, en mode batch ou fed batch. La productivité des cultures est cependant limitée par la mort rapide des cellules, généralement attribuée à l'épuisement de nutriments et/ou a l'accumulation de métabolites toxiques. L'ammoniaque représente un des principaux composes incrimines dans la toxicité des cultures. Cinq procédés de détoxication, destines à l'éliminer en continu et stérilement des milieux, sont expérimentés: deux procédés biologiques, reposant sur la mise en œuvre d'une réaction catalysée par une enzyme, la glutamate déshydrogénase ou la glutamine synthétase, trois procédés physico-chimiques, représentés par le stripping, l'utilisation de clinoptilolite et l'application de membranes hydrophobes microporeuses. L'examen des résultats obtenus a conduit au développement des deux systèmes les plus performants, bases l'un sur l'élimination des ions ammonium par échange d'ions sur clinoptilolite, l'autre sur l'extraction de l'ammoniac à travers des membranes hydrophobes microporeuses. Leurs paramètres de fonctionnement ont été déterminés de manière à pouvoir maintenir la concentration extracellulaire de l'ammoniaque inferieure à 1 mm. Le couplage de ces deux systèmes de détoxication à des cultures d'hybridomes a permis le maintien de la concentration extracellulaire de l'ammoniaque à des faibles valeurs

L'objectif de ces travaux vise à évaluer les performances d'un contacteur membranaire à fibres creuses utilisé pour réaliser l'absorption chimique du CO2 dans une solution ammoniacale ainsi que la régénération de cette dernière. Les membranes utilisées sont composites, c'est-à-dire composées d'une fine couche dense recouverte sur un support microporeux, la couche dense permettant d'éviter le mouillage par pénétration de liquide dans la membrane. Pour réaliser ces études, une approche combinant expérimentation et modélisation a été adoptée. Lors de la réalisation de l'absorption chimique avec un contacteur membranaire, des chutes importantes d’efficacité de captage du CO2 au cours du temps ont été observées et confirment les résultats obtenus lors de travaux ultérieurs. Cette baisse des performances est attribuée à la précipitation de sels d’ammonium en phase gaz. Lors de l'utilisation d’un gaz saturé en vapeur d'eau, comme le seraient les fumées industrielles, les performances du procédé se sont révélées stables. Un modèle 1D multi-composant adiabatique du contacteur a été développé sur Aspen Custom Modeler® et validé à partir des résultats expérimentaux. Les simulations réalisées avec ce modèle ont confirmé le potentiel d'intensification volumique de la technologie, toutefois, la réduction des pertes de NH3, grâce à l'utilisation d’une couche dense sélective moins perméable à NH3 qu’au CO2, n’a pas été satisfaisante. Les phénomènes de condensation dans les contacteurs membranaires ont été étudiés par expérimentation et modélisation. Il a ainsi été montré que le mouillage par condensation de la membrane ne devrait pas survenir, par contre, la condensation dans le lumen des fibres creuses entraîne une augmentation importante de la perte de charge pouvant conduire à des coûts de compression des gaz à traiter plus élevés. Des expériences et des simulations sur la régénération de solutions ammoniacales chargées avec des contacteurs membranaires ont été effectuées et des disparités importantes ont été trouvées entre les flux de CO2 mesurés et simulés. Une réduction volumique de trois par rapport à la colonne à garnissage a pu être calculée laissant entrevoir un potentiel intéressant de la technologie pour l’étape de régénération. En collaboration avec les partenaires du projet C2B, dans lequel s’intègre cette thèse, des essais d’absorption de CO2 ont été réalisés sur site avec un contacteur de taille industrielle. Les résultats de ce pilote sont conformes aux résultats obtenus au laboratoire et encourageants quant au transfert de la technologie vers l’échelle industrielle
This work aims to evaluate the performances of hollow fiber membrane contactors used for the CO2 absorption in aqueous ammonia and the regeneration of the latter within the frame of post-combustion CO2 capture. Fibers are made of a thin dense layer coated on a microporous support, the dense layer prevent membrane wetting by liquid penetration. Both experiment and modelling were done. During absorption experiments, important decrease of the CO2 capture efficiency was observed due to ammonium salts precipitation in the gas-side corroborating results from previous works. Experiments with CO2/N2 mixture saturated with water vapor, as would be the case for flue gas, interestingly, showed stable performances of the process. A one-dimensional multi-component adiabatic transfer model for CO2 absorption in NH3 has been implemented in Aspen Custom Modeler® and validated with experimental results. The simulations performed with the model confirmed the volumetric intensification potential of the technology, however, the NH3 slip reduction expected, because of the use of a dense layer more permeable to CO2 than NH3, wasn’t satisfying. Water condensation phenomenon in membrane contactors were studied with both experiments and simulations. It was thus showed that membrane pore wetting by condensation should not happened but gas-side condensation led to an important increase of the pressure drop with the potential of increasing compression costs. Experiments and simulations of the desorption of CO2 from a loaded aqueous ammonia solution with a membrane contactor were performed and important disparities were found between CO2 flux measured and simulated. A volumetric reduction of the membrane contactor when compared to the packed column was calculated highlighting the potential of the technology for the stripping step. In collaboration with the partners of the C2B project, in which this thesis is integrated, CO2 absorption essays were carried out on site with an industrial scale membrane contactor. The results of this pilot are consistent with laboratory results and encourages the transfer of the technology to the industrial scale

Des catalyseurs à base d'oxyde de manganèse ont été préparés par différentes voies et évalués dans l'Oxydation en Voie Humide Catalytique de l'ammoniaque. Les catalyseurs sont actifs, sélectifs en diazote et stables dans les conditions de la réaction. Diazote et nitrite sont des produits primaires de la réaction. Une étude approfondie de l'effet des paramètres opératoires (teneur en manganèse, pression partielle en oxygène, concentration en ammoniaque, pH initial de la solution, charge de surface du catalyseur) sur les performances catalytiques a été réalisée. La sélectivité en diazote est favorisée lorsque i) la quantité de catalyseur est faible, ii) le rapport nO2/nNH4+ est proche de la stœchiométrie (˜ 0,75) et iii) le pH au point de charge nulle du catalyseur est neutre. Bien qu'un pH fortement basique (pH 13) améliore l'activité catalytique, la conversion nitrite en nitrate est inhibée et la sélectivité en diazote est dégradée. D'un point de vue cinétique, les ordres partiels par rapport à l'oxygène et à l'ammoniaque sont de 0 et 1, respectivement. L'étude de l'influence de l'état d'oxydation du manganèse (+II, +III et +IV), en présence d'oxydes de manganèse massiques commerciaux ou de catalyseurs à base d'oxyde de manganèse supporté sur cérine, montre que le site actif serait constitué d'une paire Mn(+III)/Mn(+IV). La réaction « fait son site » et les oxydes pour lesquels le manganèse est initialement présent à un faible degré d'oxydation se trouvent fortement modifiés en cours de réaction. Une synergie entre le manganèse et le cérium est également confirmé, impliquant les deux couples redox Mn(+III)/Mn(+IV) et Ce(+III)/Ce(+IV) de manière concertée
Manganese oxide-based catalysts have been synthesized through different routes and evaluated in the Catalytic Wet Air Oxidation of ammonia. Such catalysts are active, selective towards molecular nitrogen and stable under the applied reaction conditions. Molecular nitrogen and nitrite are primary products. A detailed study of the impact of the operating conditions (manganese content, oxygen partial pressure, ammonia concentration, initial pH, and charge at the catalyst surface) on the catalytic performances was carried out. The selectivity in molecular nitrogen is optimum when i) the amount of catalyst is low, ii) the ratio nO2:nNH4+ is close to stoichiometry (˜ 0.75) and ii) the pH at the point of zero charge of the catalyst is neutral. Although strongly basic conditions (pH 13) improve the catalytic activity, the conversion nitrite to nitrate is inhibited and the selectivity in molecular nitrogen is degraded. From a kinetic point of view, the reaction order with respect to oxygen and ammonia are 0 and 1, respectively. The influence of the oxidation state of manganese (+II, +III and +IV) in the presence of bulk manganese oxides or ceria-supported manganese oxides indicated that the active site would consist of a pair of Mn(+III) and Mn(+IV). The reaction makes the active site and the oxides where manganese is initially present at a low oxidation state are markedly modified upon reaction. A synergy between manganese and cerium is also confirmed, involving the two Mn(+III)/Mn(+IV) and Ce(+III)/Ce(+IV) redox couples in a concerted way

Des catalyseurs à base de métaux nobles (Pt, Pd, Ir, Ru et Rh) supportés (TiO2, ZrO2, CeO2 et CeZrO2) ont dans un premier temps été préparés. L'Oxydation en Voie Humide Catalytique de l'ammoniaque en présence de ces catalyseurs a alors été réalisée. Le platine est le métal le plus actif. L'iridium et le palladium sont les plus sélectifs en diazote. Le catalyseur Pt/TiO2 est le plus performant car il combine une très forte activité et une sélectivité en diazote peu éloignée de celles de l'iridium et du palladium. Une étude approfondie sur ce catalyseur (méthode de préparation, nature du précurseur métallique,…) a montré que seule la basicité de surface du catalyseur a un impact négatif sur la sélectivité en diazote. Les autres paramètres étudiés sont non significatifs. Le travail réalisé sur les conditions opératoires (PO2, T, mcatalyseur, pH et concentration d'ammoniaque) toujours en présence de Pt/TiO2 ont montré qu'il est nécessaire de contrôler la fonction oxydante et notamment le rapport nO2/nNH3. En effet, si la valeur de ce rapport est trop élevée (nO2/nNH3 >> 0,75) alors la sélectivité en diazote se dégrade fortement. Pour terminer, des catalyseurs bimétalliques PtIr/TiO2 et PtPd/TiO2 ont été préparés afin d'allier l'activité du platine à la sélectivité en diazote du palladium ou iridium. L'utilisation de ces catalyseurs s'avère peu intéressante car leur comportement est similaire à celui des mélanges mécaniques. De plus, la sélectivité en diazote est également dégradée pour nO2/nNH3 >> 0,75 avec ces catalyseurs
TiO2, ZrO2, CeO2 and CeZrO2 supported noble metal catalysts (Pt, Pd, Ir, Ru and Rh) have been in a first time prepared to be used in the Catalytic Wet Air Oxidation of ammonia. The first results show that platinum is the most active metal. Palladium and iridium are the most selective toward nitrogen. Pt/TiO2 is the most interesting catalyst because it combines a very strong activity and a selectivity toward nitrogen close to iridium and palladium. An in-depth study on this catalyst (preparation method, nature of the metallic precursor…) shows that the single parameter which has a negative impact on the selectivity toward nitrogen is the basicity of the catalyst surface. The work realized on the operating conditions (PO2, catalyst weight, pH and ammonia concentration) in the presence of Pt/TiO2 shows the necessity to control the oxidizing function and particularly the nO2/nNH3 ratio. Indeed, if the value of this ratio is too high (nO2/nNH3 >> 0,75) then the selectivity toward nitrogen degrades strongly. To end, PtIr/TiO2 and PtPd/TiO2 bimetallic catalysts have been prepared to combine the activity of the platinum and the selectivity of palladium/iridium to nitrogen. These catalysts are not interesting because their behaviour is similar to the mechanical mixtures. Furthermore, the selectivity toward nitrogen is also degraded for nO2/nNH3 >> 0,75 with these catalysts

Actuellement, la production d'énergie est de plus en plus associée à une hausse simultanée d'émissions de Gaz à Effet de Serre (GES). Malgré les inquiétudes concernant les GES dans l'atmosphère, les énergies fossiles resteront probablement longtemps la principale source d'énergie primaire à l'échelle mondiale. Le procédé de captage de CO2, principal gaz à effet de serre, généralement préconisé est un procédé d'absorption chimique avec de la monoéthanolamine (MEA). Ce procédé pose de nombreux problèmes comme le coût de la régénération de l'amine. Cette étude s'intéresse à une alternative consistant à absorber chimiquement le dioxyde de carbone dans une solution aqueuse d'ammoniac. Par ailleurs, dans le but d'améliorer les procédés de captage et d'intensifier le transfert gaz-liquide, des techniques de captage à base de membranes (contacteurs membranaires) ont été développées et couplées à l'absorption chimique. Dans un premier temps des mesures d'absorption du CO2 à partir d'une solution aqueuse d'ammoniac ont été réalisées. Ces mesures ont été effectuées entre 278 et 303 K dans un réacteur fermé de type cellule de Lewis. Le taux de charge maximum, la pression partielle du CO2 à l'équilibre ont été déterminés. Les performances ont été comparées à celles de solvants conventionnels tels que la MEA et la N-méthyldiéthanolamine (MDEA). Dans un second temps, des mesures d'absorption à travers un contacteur membranaire ont été réalisées. L'efficacité de captage est étudiée en fonction de la nature des matériaux constituants la membrane et des paramètres opératoires. Les résultats obtenus montrent qu'il est possible de capter le CO2 par l'ammoniaque à travers une membrane avec une efficacité de captage supérieure à 90 %. La membrane limite les pertes d'ammoniaque mais ne les élimine pas. La simulation du fonctionnement de la centrale thermique alimentée au charbon pulvérisé (CP) intégrant le captage de CO2 a été réalisée à l'aide du logiciel Aspen Plus. Les fumées issues de la post-combustion sont captées par différents solvants. Une étude paramétrique a été conduite afin de préciser les conditions optimales pour capter le CO2 par l'ammoniaque. Des comparaisons de dépense énergétique dans le cas de la régénération pour les solvants NH3, MEA et MDEA ont été réalisées. L'étude comparative suggère que l'absorption chimique utilisant l'ammoniaque comme solvant est un des procédés les plus intéressants pour la centrale CP.

La détoxification de l'ammoniaque est une fonction clé du foie. Récemment, il a été montré que les réactions communément admises dans ce processus étaient insuffisantes pour comprendre toutes les données expérimentales. Nous avons donc développé des explications possibles sous forme de modèles compartimentaux. Grâce à des procédures statistiques, les modèles ont été évalués et comparés. Il est apparu que l'enzyme glutamate déshydrogénase a une importance capitale dans la détoxification de l'ammoniaque. Lorsque l'on modélise des tissues, le choix de la représentation de l'espace peut influencer les prédictions des modèles. Pour améliorer les modèles 1D actuels, nous avons développé un modèle mufti-échelles du métabolisme hépatique. Le modèle représente chaque cellule individuellement, le métabolisme intracellulaire, et le flux sanguin dans les vaisseaux. L'impact de la représentation de la microarchitecture du foie a été étudiée et des recommandations ont pu être formulées. Dans une 3eme partie, la toxicité du paracétamol sur le foie a été explorée. Est-il possible de prédire l'étendue d'une lésion hépatique in vivo due au paracétamol, grâce à un modèle et des données in vitro ? Nous avons utilisé une combinaison de modèles pharmacocinétiques et pharmacodynamiques, qui inclus les aspects suivants : profil d'exposition au paracétamol, différence d'activités des enzymes in vitro et in vivo, et inhomogénéités spatiales. Avec ces extensions, la prédiction de la toxicité du paracétamol in vitro a été significativement améliorée
Ammonia removal is a key liver function. Recently, the consensus reaction scheme involved in hepatic ammonia detoxification has been shown to be insufficient to completely understand ammonia removal. In order to uncover the mechanisms at play, we have developed a series of competing explanations formulated as compartment ODE-based mathematical models. Using statistical procedures, the models have been evaluated and compared. The results suggest that the enzyme glutamate dehydrogenase is a crucial element of ammonia detoxification after acute liver damage. When modeling tissues, the choice of the geometry representation can influence quantitative model predictions. To improve the current 1D models, we have developed a multi-scale model of hepatic metabolism. The model represents each individual hepatocyte, the intracellular metabolism and the blood flow within the blood vessel network. The impact of the precise tissue micro-architecture representation on model predictions has been assessed and recommendations could be drawn concerning its importance. In a third part, the early phase of liver damage is investigated. We address the question whether it is possible to predict the extent of in vivo tissue damage following a paracetamol overdose, via a model and in vitro data. To do so, we have used a combination of pharmacokinetic and pharmacodynamic modeling including the following aspects: (i) the precise drug exposure profile, (ii) the metabolic activity differences between the in vitro and the in vivo situation, and (iii) spatial inhomogeneities within the liver. With these extensions, the prediction of in vivo paracetamol toxicity could be significantly improved

L'absorption du CO2 à l'ammoniaque au sein d'une colonne garnie est une technologie prometteuse pour capter le CO2 en postcombustion. La fuite d'NH3 engendrée par la volatilité de ce solvant gêne néanmoins le déploiement de ce procédé. Dans cette étude, la faculté des contacteurs membranaires à permettre des performances d'absorption du CO2 intensifiées et des pertes en NH3 réduites par rapport au procédé conventionnel est évaluée. Pour cela, l'emploi de fibres composites innovantes constituées d'une peau dense assurant un transport sélectif du CO2 vis-à-vis de NH3 a été proposé. Compte tenu des propriétés de ces molécules, aucun matériau ne présentait jusqu'alors de sélectivité de séparation favorable au CO2. Des essais de temps-retards ont permis de révéler 6 matériaux fluorés présentant les propriétés de sélectivités inverses recherchées. Le Teflon AF2400, polymère hautement perméable au CO2, a été choisi pour constituer les fibres creuses composites employées lors d'expériences d'absorption. Leurs performances ont été comparées à celles de contacteurs commerciaux microporeux (Oxyphan) et composites (Oxyplus) pour différentes conditions opératoires. Alors qu'aucune expérience stable n'a pu être achevée avec les contacteurs microporeux du fait de la précipitation de sels d'ammonium, les contacteurs composites ont permis des performances de capture supérieures aux objectifs fixés. La modélisation 2D du transfert de matière a permis de révéler le rôle prépondérant du support microporeux dans les performances d'absorption observées. Enfin, une intensification élevée des performances d'absorption du CO2 et des pertes en NH3 fortement réduites par rapport au procédé conventionnel ont pu être démontrées
Aqueous ammonia as a solvent for post-combustion CO2 capture in a packed column is seen as a promising technology. Nevertheless, ammonia volatility is a considerable drawback for its large scale deployment. In this study, the ability of hollow fiber membrane contactors to significantly improve CO2 mass transfer performances while mitigating ammonia losses when compared to packed column is evaluated. In that purpose, the use of innovating composite fibers made of a thin dense layer selective for CO2 over NH3 is proposed. Up to now, a faster permeation of CO2 compared to NH3 in dense polymers was totally unexpected and to our knowledge unexplored. Time-lag experiments have revealed a series of 6 fluorinated structures showing the desired reverse selectivity properties. Teflon AF2400 has been selected as the dense skin of composite fibers used during absorption experiments. Their performances have been compared, for different operating conditions, to those given by commercial microporous (Oxyphan) and composite (Oxyplus) membrane contactors. Due to ammonium salt precipitation issues, no stable experiment has been achieved using microporous membrane contactors. At the opposite, absorption efficiencies higher than post-combustion capture standards have been reached using composite membrane contactors. 2D mass transfer modeling has revealed the controlling role of the microporous support in the observed absorption performances. Finally, high CO2 mass transfer intensification factor and drastically reduced ammonia losses have been shown

Le foie, qui fait partie des six organes vitaux du corps humain, est garant de nombreuses fonctions. Entre autres, il est responsable de la régulation de la concentration de nombreux métabolites dans le sang, du retrait du sang des médicaments et toxines, et de la production de la bile. La modélisation mathématique de sa function est un sujet qui connaît un intérêt grandissant, notamment pour le développement de nouveaux médicaments. Cependant, la plupart des modèles ne prennent pas en compte l'organisation spatial de cette organe, plus particulièrement à l'échelle microscopique. Cette thèse propose un modèle mathématique de deux fonctions du foie: la détoxification du sang et la production de la bile, en se concentrant sur un lobule hépatique, unité formant le foie. Un modèle résistif de l'hémodynamique est proposé, qui prend en compte l'effet des globules rouges sur le flux du sang, dans un lobule representatif généré à partir de l'analyse d'images de foies de sours. Pour simuler le transport et les échanges d'un composé dans le sang, une équation de convection-reaction est résolue dans un réseau de capillaires. Une extension d'un schéma aux volumes finis est proposée dans cette optique. Cette EDP est couplée à un système d'EDO représentant le métabolisme du composé dans les cellules, prenant en compte la variabilité inter-cellulaire. Dans deux cas décrits dans ce manuscript, ce modèle fut comparé à des résultats expérimentaux. Enfin, le système biliaire est étudié et un modèle reproduisant un dispositif expérimental est proposé afin de déterminer quels processus sont responsables du mouvement des acides biliaires dans la micro-architecture du foie
Counting among the six vital organs in the body, liver carries numerous functions. Among them, it regulates metabolites blood concentration, removes drug and toxins from the blood, and produces bile. Mathematical modeling of liver function is a subject of growing interest, especially in drug development. Nevertheless, most models do not take into account liver’s spatial arrangement at micro-scale, resulting in approximations. This thesis addresses two liver functions focusing on a single liver lobule, the smallest repetitive anatomical and functional tissue unit of liver: removal and metabolism of drugs and toxins from the blood (blood detoxification), and bile production. A resistive hemodynamics model of micro-circulation is proposed, based on a image-based representative generated liver lobule. To simulate convection-reaction equations (PDE) in liver capillaries modeling the transport and exchange of a compound, an extension of a finite volume scheme is developed. It is then coupled with a model of metabolism in the cells (ODE) that takes into account cell-to-cell variability. This model has been quantitatively compared to experiments in two presented cases. Finally, the second key flow system of liver: the biliary system, is addressed. An experiment-based mathematical model is proposed to determinate processes responsible for the movement of bile acids within liver micro-architecture

Le développement hydroélectrique de la région amazonienne a conduit la création de plusieurs retenues. La qualité de l'eau de ces retenues subit de modifications provoquées par divers facteurs parmi lesquels la dégradation de la végétation terrestre immergée semble prédominante. Nous avons cherché l'intégration de ces facteurs dans un modèle mathématique pour étudier l'évolution de cette qualité de l'eau. Ce modèle décrit, selon les dimensions verticale et longitudinale, le comportement de cinq variables d'état: l'oxygène dissous, la matière organique dans la colonne d'eau, la matière organique facilement dégradable, la matière organique difficilement dégradable, et l'ammonium. Ce comportement est décrit en conditions d'aérobiose et d'anaérobiose. Le compartiment physique du modèle utilise deux approches pour la description longitudinale de la retenue. La première utilise un modèle thermique unidimensionnel et une discrétisation longitudinale en boîtes. La seconde utilise un modèle thermique unidimensionnel et une description longitudinale de l'intrusion du fleuve. Le modèle est calé et validé sur la base de données de la retenue de Tucurui (Brésil). Les principaux résultats indiquent une simulation correcte des événements de stratification et déstratification, ainsi que des concentrations en oxygène dissous et en ammonium. Cette modélisation met en évidence la part importante prise par la dégradation des troncs et des branches dans l'évolution de la qualité de l'eau de la retenue. En effet, leur dégradation provoque une forte consommation d'oxygène; le dégagement d'ammonium, en revanche, est marginal.

Les décharges contrôlées par barrière diélectrique (DBD) homogènes à pression atmosphérique sont une alternative pour réaliser des couches minces sur de grandes surfaces, en continu, sans système de pompage. La physique de ces décharges tout comme les propriétés des couches minces obtenues sont bien établies en excitation sinusoïdale basse fréquence (< 200 kHz) et radiofréquence (13,56 MHz). L’objet de cette thèse est d’étendre le domaine de fonctionnement de ces décharges dans un mélange Penning Ar/NH3. Pour ce faire, un dispositif original a été mis au point permettant de faire varier la fréquence d'excitation en tension sinusoïdale entre 50 kHz à 18 MHz. La DBD nanopulsée répétitive a également été étudiée. L’objectif est d’identifier de nouveaux modes de fonctionnement de la DBD homogène et d’en maximiser la puissance pour augmenter la vitesse de dépôt de couche mince tout en maintenant une qualité compatible avec les applications. Dans un mélange Ar-NH3, le régime de fonctionnement de la décharge transit de luminescent (GDBD) à Townsend (TDBD) vers 250 kHz puis à RF-DBD à partir de 3 MHz. Les mesures électriques et optiques qui ont été réalisées montrent que la puissance moyenne des décharges homogènes augmente d'un facteur 30 entre les régimes GDBD et RF-DBD (jusqu'à 35 W/cm3) tandis que la tension d'amorçage est réduite d'un facteur 6. Ces observations couplées aux spectres d’émission des décharges indiquent que la densité d’électrons augmente de plusieurs ordres de grandeur alors que leur énergie décroit. Ces résultats s’expliquent par un changement de mécanisme d'ionisation avec un rôle dominant de l'émission d'électron secondaire à la cathode en basse fréquence (GDBD et TDBD) tandis que l'ionisation en volume domine en RF-DBD. Les deux transitions entre les régimes GDBD-TDBD et TDBD-RF-DBD sont étudiées. La première est liée au temps de transit des ions de l'anode vers la cathode qui devient plus long que la demi-période. En conséquence, la chute cathodique ne se forme pas. La deuxième transition est liée au piégeage des ions puis des électrons qui dépend de la tension appliquée, de la valeur de l'espace interélectrode et de la fréquence. Ces régimes de décharges sont comparés au régime nanopulsé répétitif (NPR-DBD). Les conditions conduisant à une décharge homogène ont été trouvées. La puissance maximale en régime homogène est de 17 W/cm3 ce qui est 17 fois plus élevé que pour un régime sinusoïdal à même fréquence. Elle est obtenue pour une fréquence de répétition de 30 kHz avec un pulse de tension de 10 ns. Les dépôts de nitrure de silicium et d’oxyde de silicium obtenus à partir de SiH4 avec des GDBD, RF-DBD et NPR-DBD ont été étudiés. Dans tous les cas, la vitesse de dépôt est définie par la puissance de la décharge. L'augmentation de la puissance de la décharge avec la fréquence permet d'augmenter la vitesse de dépôt de 30 à 90 nm/min. Néanmoins avec l'utilisation de silane à température ambiante, des nanoparticules se forment en RF lorsque la puissance de la décharge est forte. La modulation d'amplitude empêche la formation des poudres. Pour ce faire l'énergie injectée pendant le Ton doit être inférieure à 100 µJ. Comme les précurseurs ne sont plus consommés par la formation de poudres, ils sont disponibles pour la croissance de la couche ce qui double la vitesse de dépôt par rapport au continu pour la même puissance moyenne. L'augmentation de la vitesse de dépôt sans poudre avec la puissance moyenne nécessite une augmentation de la fréquence de modulation (> 1 kHz) ce qui implique un Ton de plus en plus court pour limiter l'énergie injectée.Ce travail a mis en évidence un nouveau régime de décharge, la TDBD, en Ar-NH3. Il a permis de comparer les GDBD, TDBD, RF-DBD et NRP-DBD dans la même configuration de décharge. Pour la première fois des dépôts de couches minces ont été faits par RF-DBD et il a été montré que la modulation du plasma peut augmenter significativement la vitesse de dépôt
The homogeneous discharge controlled by dielectric barrier at atmospheric pressure and their applications are a promising field of activity because of their advantages in contrast with the low pressure processes, especially for the on line treatment of large surface without pumping system. The physics of these discharges as the thin film properties obtained are well established with low frequency sinusoidal (<200 kHz) and radiofrequency excitation (13.56MHz). This is what is explored in this thesis aimed to find and explore new modes of homogeneous DBD and maximizing the power to optimize the deposition rate while maintaining quality thin layers. To achieve this goal, an original device has been developed varying the excitation frequency from 100 kHz to 18 MHz. The frequency increase on this range have many consequences. In an Ar-NH3 mixture, the discharge regime becomes successively a glow (GDBD) then Townsend (TDBD) around 250 kHz then RF-DBD from 3 MHz. The electrical and optical measurements that have been done show that the average power of the homogeneous discharges increases by a factor of 30 between GDBD regime and RF-DBD regime (up to 35 W/cm3) while the breakdown voltage is reduced by a factor 6. These observations coupled to the discharge emission spectra indicate that the electron density increases by several orders of magnitude while their energy decreases. These results are due to a change of the ionization mechanism with a dominant role of the secondary electron emission at the cathode in low frequency regime (GDBD and TDBD) while the volume ionization is dominate in RF-DBD. Both transitions between GDBD-TDBD regimes and TDBD-RF-DBD are studied. The first is related to the ion transit from the anode to the cathode which becomes longer than the half-period. In consequence, the cathode fall is not formed. The second transition is related to ions and electrons trapping which depends on the applied voltage, the value of the inter-electrode space and frequency.These discharges regime are compared to Nanopulsed repetitively discharge (NPR-DBD). The conditions leading to a homogeneous discharge are found. In homogeneous regime the maximum of the discharge power is 17 W/cm3 which is 17 times higher than for a low sinusoidal voltage for the same frequency. It is obtained for a repetition frequency of 30 kHz with a 10 ns voltage pulse. Hydrogenated silica and silicon nitride thin film obtained from SiH4 with GDBD, RF-DBD and NPR-DBD were studied. In all cases, the deposition rate is defined by the discharge power. The increase of the discharge power with the frequency increases the deposition rate from 30 nm/min to 90 nm/min. However with the use of silane at room temperature, nanoparticles are formed in RF regime when the discharge power is high. The amplitude modulation allows to prevent the formation of powders. AS far as the energy injected during Ton is less than 100 μJ. As the precursors are not consumed by the formation of powders, they are available for the growth of the layer thereby doubling the deposition rate compared to the continuous process for the same average power. Increasing the growth rate without powders with the average power requires an increase in the modulation frequency (> 1 kHz) i.e. a short Ton to limit the injected energy. Thus this work has highlighted a new discharge regime, the TDBD in Ar-NH3 and compared the GDBD, TDBD, RF-DBD and NRP-DBD discharge in the same configuration. For the first time, RF-DBD coating have been made and it has been shown that modulation of plasma, although it decreases the discharge power, can significantly increase the deposition rate

L’insuffisance hépatique aiguë (IHA) se caractérise par la perte soudaine de la fonction hépatique résultant de la nécrose massive des hépatocytes en l’absence de pathologie hépatique préexistante. L’IHA s’accompagne de perturbations métaboliques et immunologiques qui peuvent entraîner l’apparition de complications périphériques et cérébrales telles qu’un syndrome de réponse inflammatoire systémique (SIRS), une encéphalopathie hépatique (EH), un œdème cérébral, une augmentation de la pression intracrânienne, et la mort par herniation du tronc cérébral. Les infections sont une complication fréquente de l’IHA et elles sont associées à un risque accru de développer un SIRS et une aggravation subséquente de l’EH avec un taux de mortalité augmenté. L’ammoniaque joue un rôle majeur dans les mécanismes physiopathologiques qui mènent au développement de l’EH et de l’œdème cérébral, et des études récentes suggèrent que les cytokines pro-inflammatoires sont également impliquées. Le but de cette thèse est d’étudier le rôle des cytokines pro-inflammatoires circulantes et cérébrales dans le développement de l’EH et de l’œdème cérébral lors d’IHA. Dans l’article 1, nous démontrons que l’inhibition périphérique du facteur de nécrose tumorale-α (TNF-α) par l’etanercept retarde la progression de l’EH en diminuant le dommage hépatocellulaire, réduisant l’inflammation périphérique et centrale ainsi que le stress oxydatif/nitrosatif hépatique et cérébral associé chez la souris avec une IHA induite par l’azoxyméthane (AOM). Ces résultats démontrent un rôle important du TNF-α dans la physiopathologie de l’EH lors d’IHA d’origine toxique et suggèrent que l’etanercept pourrait constituer une approche thérapeutique dans la prise en charge des patients en attente de transplantation hépatique. Dans l’article 2, nous simulons la présence d’une infection chez la souris avec une IHA induite par l’AOM pour mettre en évidence une éventuelle augmentation de la réponse inflammatoire. Nous démontrons que l’endotoxémie induite par le lipopolysaccharide (LPS) précipite la survenue du coma et aggrave la pathologie hépatique. Les cytokines pro-inflammatoires systémiques et cérébrales sont augmentées de façon synergique par le LPS lors d’IHA et résultent en une activation accrue de la métalloprotéinase matricielle-9 cérébrale qui s’accompagne d’une extravasation d’immunoglobulines G (IgG) dans le parenchyme cérébral. Ces résultats démontrent une augmentation majeure de la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique (BHE) qui contribue à la pathogenèse de l’EH lors d’IHA en condition infectieuse. Les résultats de l’article 3 démontrent que l’augmentation de la perméabilité de la BHE lors d’IHA induite par l’AOM en condition non infectieuse ne résulte pas de l’altération de l’expression des protéines constitutives de la BHE. Dans l’article 4, nous démontrons que l’exposition d’astrocytes en culture à des concentrations physiopathologiques d’ammoniaque ou d’interleukine-1β résulte en l’altération de gènes astrocytaires impliqués dans la régulation du volume cellulaire et dans le stress oxydatif/nitrosatif. Un effet additif est observé dans le cas d’un traitement combiné au niveau des gènes astrocytaires impliqués dans le stress oxydatif/nitrosatif. L’ensemble des résultats de cette thèse démontre un rôle important de l’inflammation périphérique et cérébrale dans la survenue des complications neurologiques lors d’IHA et une meilleure compréhension des mécanismes physiopathologiques impliqués pourrait contribuer à la mise en place de stratégies thérapeutiques chez les patients atteints d’IHA en attente de transplantation.
Acute liver failure (ALF) is the clinical manifestation of an abrupt loss of hepatic function resuting from a massive hepatocyte necrosis in a patient with no preexisting liver disease. ALF is associated with metabolic and immunological disturbances that may lead to peripheral and cerebral complications such as systemic inflammatory response syndrome (SIRS), hepatic encephalopathy (HE), brain edema, increased intracranial pressure (ICP) and ultimately death by cerebral herniation. ALF is frequently complicated by infections, which are known to increase the risk of developing a SIRS with a subsequent worsening of HE and higher mortality rates. Ammonia plays a pivotal role in the pathophysiological mechanisms leading to HE and brain edema, and recent studies suggest that pro-inflammatory cytokines may also be involved. The aim of this thesis is therefore to investigate the role of circulating and cerebral pro-inflammatory cytokines in the setting of HE and brain edema during ALF. In article No. 1, we demonstrated that peripheral inhibition of tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) by etanercept delays the progression of HE by reducing hepatocellular damage, decreasing peripheral and cerebral inflammation as well as associated oxidative/nitrosatif stress in mice with ALF induced by azoxymethane (AOM). These findings demonstrate an important role of TNF-α in the pathophysiology of HE during toxic liver injury and suggest that etanercept may provide a therapeutic approach in the management of patient awaiting liver transplantation. In article No. 2, we mimicked infection in mice with AOM-induced ALF in order to better understand the effects of an increased inflammatory response. We demonstrated that endotoxemia induced by lipopolysaccharide (LPS) precipitates the onset of coma and worsens the liver pathology. Peripheral and brain pro-inflammatory cytokines are synergistically raised by LPS during ALF and result in a large increase in cerebral matrix metalloprotease-9 (MMP-9) activity that was associated with immunoglobulin G (IgG) extravasation in the brain parenchyma. These results demonstrate a major increase of blood-brain barrier (BBB) permeability that contributes to the pathogenesis of HE during ALF with superimposed infection. Results from article No. 3 demonstrate that increase of BBB permeability during AOM-induced ALF without superimposed infection is not due to alteration of BBB constitutive proteins. In article No. 4, we demonstrated that exposure of cultured astrocytes to pathophysiological concentrations of ammonia or interleukin-1β results in an alteration of the expression of astrocytic genes implicated in cell volume regulation and oxidative/nitrosative stress. An additive effect on astrocytic genes implicated in oxidative/nitrosative was made evident in case of co-treatment. Taken together, results of the present thesis demonstrate a major role of peripheral and cerebral inflammation in the onset of neurological complications during ALF and a better understanding of the pathophysiological mechanisms implicated may contribute to new therapeutic strategies for ALF patients awaiting transplantation.

Les feux de biomasse ont un impact important sur l'atmosphère car ils émettent de grandes quantités de composés réactifs (CO, hydrocarbures, acides organiques, NH3, NOx), de gaz à effet de serre (C02, CH4, N20), et d'aérosols. Cette étude est principalement basée sur 2 types de mesures: (1) la composition chimique de panaches de feu du Canada et de l'Alaska (campagne ABLE-3B : The Arctic Boundary Layer Expedition) ; (2) l'analyse chimique des carottes de glaces du Groenland qui fournit un enregistrement unique des précipitations reflétant la composition atmosphérique au moment de la déposition. Ces mesures indiquent des augmentations simultanées d'acide formique et d'acide acétique, ainsi que la présence du formiate d'ammonium. Ces pics sporadiques ont été attribués à des événements de feu de biomasse. La comparaison de (1) et (2) suggère une évolution chimique caractéristique au cours des 5 jours de transport des panaches de feu entre l'Amérique du Nord et le Groenland. Le but de cette étude est d'expliquer la signature des feux de biomasse boréaux enregistrée dans la glace, et de discerner quels sont les processus chimiques qui gouvernent le vieillissement des panaches de feu. Nous avons utilisé un modèle météorologique, et développé un modèle de chimie atmosphérique traitant une chimie gazeuse et aqueuse : élaboration d'un calcul de pH des gouttelettes d'eau nuageuse, induction d'une nouvelle méthode mathématique, puis, mise à jour, modification, et élargissement du schéma réactionnel. Les résultats montrent que les panaches de feux observés au-dessus du Canada ont atteint un équilibre chimique après leur formation en quelques heures ou quelques jours. La chimie aqueuse a une influence négligeable sur les résultats et se sont les transferts de phase gaz-eau-glace qui permettent d'expliquer les mesures de la glace. Nous expliquons comment nous avons extrapolé nos résultats de modélisation à ceux dans la glace, et comment nous avons déterminé des paramètres physico-chimiques importants concernant l'incorporation des composés chimiques dans la glace.