Dissertations / Theses: 'Extraction solide-liquide'

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Bascoul, Aimé. "Fluidisation liquide-solide : Etude hydrodynamique et extraction des proteines." Toulouse 3, 1989. http://www.theses.fr/1989TOU30110.

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Abstract:

Analyse des caracteristiques hydrodynamiques des couches fluidisees liquide solide. Conception, a partir des resultats obtenus, d'une unite de fluidisation de taille importante. Essai de plusieurs dispositifs (ex. : melangeur statique) afin d'ameliorer l'homogeneite de la stabilite des couches fluidisees. Definition des criteres d'une fluidisation uniforme. Etude de la recuperation des proteines du lactoserum par chromatographie d'echange d'ions en couche fluidisee sur une unite pilote de grande taille (dsiametre de 40 cm)

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Müller, Wolfram. "Extraction liquide-solide de cations métalliques par des cations amphiphiles." Thesis, Montpellier 2, 2010. http://www.theses.fr/2010MON20173/document.

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Abstract:

Dans le domaine de la séparation sélective pour le traitement et la valorisation des combustibles nucléaires usés, l'extraction liquide-liquide est largement utilisée au niveau industriel. Cependant dans le cadre des technologies nucléaires du futur, des procédés alternatifs de séparation sont recherchés. Notamment la précipitation sélective d'actinides par des tensioactifs cationiques en milieu aqueux (l'extraction liquide-solide étudié par Heckmann et al dans les années 80) apparaît comme une approche intéressante. Le principal avantage de cette technique, comparée à l'extraction liquide-liquide, est lié à la diminution du nombre d'étapes dans le processus comme le lavage du solvant ou la désextraction des métaux. De plus, c'est une technique sans solvant organique ce qui réduit considérablement la quantité de déchets contaminés. Pour ces travaux de thèse, nous avons utilisé des méthodes physico-chimiques pour mieux comprendre l'interaction spécifique entre le cation métallique et le tensioactif cationique. Nous avons tout d'abord analysé l'effet spécifique des contre-ions anioniques (Cl-, NO3-, C2O42-) provenant des acides utilisés; puis nous avons étudié finement l'introduction de cations alcalins monovalents et quelques cations multivalents sélectionnés (Cu2+, Zn2+, UO22+, Fe3+, Nd3+, Eu3+, Th4+) sur l'auto-assemblage et les propriétés structurels du tensioactif en variant les conditions thermodynamiques. Nous en avons conclu que l'adsorption d'un complexe anionique stable du métal, à l'interface des agrégats micellaires, influence fortement les paramètres d'agrégation du tensioactif et détermine ainsi les limites d'utilisation de cette technique de séparation
In the field of selective separation for recycling of spent nuclear fuel, liquid-liquid extraction processes are widely used (PUREX, DIAMEX …) in industrial scale. In order to guarantee a sustainable nuclear energy for the forthcoming generations, alternative reprocessing techniques are under development. One of them bases on the studies from Heckmann et al in the 80's and consists in selectively precipitating actinides from aqueous waste solutions by cationic surfactants (liquid-solid extraction). This technique has some interesting advantages over liquid-liquid extraction techniques, because several steps are omitted like stripping or solvent washing. Moreover, the amount of waste is decreased considerably, since no contaminated organic solvent is produced. In this thesis, we have carried out a physico-chemical study to understand the specific interactions between the metallic cations with the cationic surfactant. First, we have analysed the specific effect of the different counter-ions (Cl-, NO3-, C2O42-) and then the effect of alkaline cations on the structural properties of the surfactant aggregation in varying thermodynamical conditions. Finally, different multivalent cations (Cu2+, Zn2+, UO22+, Fe3+, Nd3+, Eu3+, Th4+) were considered; we have concluded that depending on the anionic complex of these metals formed in acidic media, we can observe either an adsorption at the micellar interface or not. This adsorption has a large influence of the surfactant aggregation properties and determines the limits of the application in term of ionic strength, temperature and surfactant concentration

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Poirot, Rachel Gourdon Christophe. "Méthodologie pour le passage en continu d'extraction de solute à partir de matière végétale." Toulouse : INP Toulouse, 2008. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000596.

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Poirot, Rachel. "Méthodologie pour le passage en continu d'extraction de solute à partir de matière végétale." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2007. http://oatao.univ-toulouse.fr/7664/1/poirot.pdf.

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Abstract:

Cette étude porte sur l'extraction de principes actifs pharmaceutiques à partir de matière végétale réalisée dans un atelier Pierre Fabre. Une méthodologie est proposée, visant à optimiser le passage de l'étude paillasse à l'étape d'industrialisation pour des plantes présentant des caractéristiques géométriques et structurales différentes. L'appareil continu utilisé a été caractérisé afin de mettre en évidence son comportement et ses limites de fonctionnement. Le système plante/solvant a été étudié en réacteur batch afin d'obtenir des informations sur la cinétique et la concentration des jus. Un modèle de transfert de matière, basé sur la diffusion, simule l'évolution de la concentration des jus dans différentes configurations. Au final, des mesures batch, une simulation et un bilan matière permettent de déterminer les conditions opératoires. Des essais similaires réalisés sur une autre partie de la plante ont démontré l'applicabilité de la méthodologie à d'autres substrats.

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Jajuli, Maizatul Najwa. "Extraction liquid-liquide modulée électrochimiquement et microextraction en phase solide de composés pharmaceutiques sélectionnés." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2019. http://www.theses.fr/2019LORR0127.

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Abstract:

Les méthodes classiques de préparation d'échantillons pour la détermination de composés polaires, telles que l'extraction liquide-liquide (LLE) et l'extraction en phase solide (SPE), ne sont généralement pas efficaces en raison de multiples étapes, d’une faible récupération et d’une consommation élevée de solvants organiques. Cette thèse traite du développement de nouvelles méthodes de préparation d’échantillons, à savoir l’extraction par voie liquide-liquide modulée électrochimiquement (EMLLE) et l’extraction bar-micro en phase solide (bar-μ-SPE) afin de déterminer les composés pharmaceutiques metformine (MET), buformine (BUF), phénformine (PHEN) et propranolol (PROP). Dans la méthode EMLLE, un champ électrique a été appliqué pour extraire les composés pharmaceutiques ionisés à travers l’interface entre deux solutions électrolytiques non miscibles (ITIES). Des ITIES se forment lorsque deux solvants en vrac en phase aqueuse (chlorure de lithium) et en phase organique (I, 2-dichloroéthane), contenant l’électrolyte, sont mis en contact. Le potentiel de transfert pour chaque analyte a été analysé par voltamétrie. Le potentiel de transfert varie avec leur lipophilie; propranolol
Conventional sample preparation methods for the determination of polar compounds such as liquid-liquid extraction (LLE) and solid phase extraction (SPE) are generally not effective because of their multiple steps, low recovery and high consumption of organic solvents. Thus, this thesis deals with the development of new sample preparation methods, i.e, electrochemically modulated liquid-liquid extraction (EMLLE) and bar-micro solid phase extraction (bar-μ-SPE) to determine selected pharmaceutical compounds, i.e., metformin (MET), buformin (BUF), phenformin (PHEN), and propranolol (PROP) having varied lipophilicity in biological samples. In the EMLLE method, the aid of electric field was utilized to extract the pharmaceutical compounds across the interface between two immiscible electrolyte solutions (ITIES). ITIES formed when two bulk solvents aqueous phase (lithium chloride) and organic phase (I,2-dichloroethane), both containing electrolytes are brought into contact. Transfer potential for each analyte was analysed by voltammetry. The trend of transfer potential followed their lipophilicity; propranolol < phenformin < phenyl biguanide < metformin. Extraction of the analytes was performed by applying fixed potential to the biphasic system using potentiostat for 15 mins. The extraction performance was poor. Design of another ITIES cell and imposing interfacial potential by chemical polarization was done to enhance the extraction performance of this method. Thus, the EMLLE technique based on application of interfacial potential due to the presence of different concentrations of tetramethylammonium ion (TMA+) as common ion in each phase was studied. The optimum extraction conditions for this method are, [TMA+]o = 10 mM, [TMA+]w = 0.001 mM, Vorg = 2 mL, pHsample = 9, rotation speed = 900 rpm, extraction time = 600 s. The optimised parameters for back-extraction are: [TMA+]back = 50 mM, Vfinal = 0.1 mL, pHback = 2 . Nearly 100 % extraction of targeted analytes was achieved, and the enrichment factor obtained was up to ~ 60 for biguanide compounds. In the bar-μ -SPE method, adsorbent and a tiny metal rod was placed in a polypropylene membrane bag. Among the various adsorbents studied, graphene and zeolite showed some potential. Thus, extraction conditions were optimised for each adsorbent and adsorbent mixture. Despite the optimisations, the extraction was low (5.03-39.2 %). Nevertheless, enrichment factors of 1.49 -14.9 were obtained. Both proposed methods were applied to the determination of the analytes in urine. On the whole, the newly proposed methods are simple and markedly reduced consumption of organic solvents

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Romdhane, Mehrez. "Extraction solide-liquide sous ultrasons : mise en oeuvre d'un capteur de puissance locale ultrasonore." Toulouse, INPT, 1993. http://www.theses.fr/1993INPT055G.

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Abstract:

L'extraction de principes actifs ou d'huiles essentielles a partir de substrats vegetaux a l'aide d'un solvant approprie est une operation unitaire classique du genie chimique. L'objectif de ce travail est double: demontrer la faisabilite d'un mode d'extraction en continu a contre-courant dans une colonne mecaniquement agitee et ameliorer le rendement/la selectivite de l'extraction par une activation ultrasonore. Dans certains cas, les ultrasons permettent notamment d'accelerer la cinetique en augmentant la diffusion intraparticulaire du solute recherche, qui est l'etape limitante au transfert. Trois extractions differentes ont ete envisagees: pyrethrines a partir de fleurs de pyrethre, huile a partir de graines de pastel, hemicelluloses a partir de coques de tournesol. Les 2 premieres sont effectuees a l'hexane, la derniere en solution aqueuse a ph controle. Dans chacun des cas, l'extraction sous ultrasons a ete etudiee. Les resultats obtenus ont suscite une recherche de nature fondamentale, visant a expliciter les mecanismes de propagation ultrasonore dans divers reacteurs. A ce titre, il a fallu developper un capteur approprie, apte a enregistrer les effets locaux des ultrasons. Correles a la puissance localement disponible: une sonde thermoelectrique a ete retenue. Le principe de la mesure est fonde sur l'echauffement d'une matiere absorbante (silicone) detecte par un thermocouple. Un modele thermique decrivant la dissipation dans la matiere a ete ecrit pour interpreter les resultats experimentaux. Cette technique a permis de comparer differentes geometries de reacteurs ultrasonores, de mettre en evidence l'influence de l'agitation et de la presence de particules solides sur la repartition des ultrasons dans le volume reactionnel

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Bou, Maroun Elias. "Extraction liquide-liquide et solide-liquide des lanthanides par des β-dicétones hétérocycliques et des ligands N-donneurs,libres ou immobilisés sur des silices mésostructurées." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2004. http://www.theses.fr/2004STR13074.

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Abstract:

L'extraction liquide-liquide de terres rares trivalentes Ln(III) (Ln : La, Eu, Lu), à partir de milieux aqueux nitriques, par la bis-acylpyrazolone 1,12-bis(1´-phényl-3´-méthyl-5´-hydroxy-4´-pyrazolyl)-dodecane-1,12-dione (HL-(CH2)10-LH) a été étudiée. L'extraction est d'autant plus efficace que le numéro atomique de l'élément à extraire est élevé (La < Eu < Lu). Elle se fait à plus bas pH que l'extraction par les 4-acyl-5-hydroxypyrazoles simples (HL). La présence de la 2,4,6-tri(2-pyridyl)-1,3,5-triazine, TPTZ, agent de solvatation de type 3N-donneur, provoque un effet synergique important ; TPTZ impose l'ordre d'extraction synergique : La < Lu < Eu. L'extraction solide-liquide des Ln(III) par des silices mésostructurées dopées par les extractants utilisés en extraction liquide-liquide a été également étudiée. Les silices dopées ont été synthétisées à basse température selon le procédé sol-gel en utilisant les micelles de bromure de cétyltriméthylammonium, CTAB, comme agent pour structurer la porosité (synthèses de type MCM-41). Elles ont été caractérisées par porosimétrie à l'azote, diffraction des rayons X, microscopie électronique à balayage MEB, microscopie électronique à transmission MET et granulométrie laser. Les silices dopées sont déstructurées par rapport aux silices lamellaires obtenues quand le mélange synthétique ne contient pas d'extractant ; cependant, le matériau dopé conserve une grande surface spécifique (990 à 1230 m2. G-1) et reste mésoporeux. L'extraction solide-liquide par les silices dopées par HL ou HL-(CH2)10-LH est plus efficace à bas pH que l'extraction liquide-liquide ; en outre, elle est plus rapide. La stoechiométrie du complexe extrait et la capacité d'extraction de l'europium par HL-(CH2)10-LH sont comparables pour les extractions solide-liquide et micellaire. La stoechiométrie des bis-acylpyrazolonates, extraits par les trois techniques différentes, est fonction de la technique d'extraction utilisée, mais aussi des concentrations initiales des espèces chimiques dans chacune des phases. Pour l'europium, avec une silice dopée par HL-(CH2)10-LH et TPTZ, on observe une synergie d'extraction modérée. Le rapport métal/acylpyrazolonate, dans le complexe extrait par la silice dopée par HL-(CH2)10-LH seule (1:2) Eu(L-(CH2)10-L)(L-(CH2)10-LH), diffère de celui qui existe dans le complexe synergique (1:3) Eu(L-(CH2)10-LH)3(TPTZ). La capacité d'extraction de l'europium est de 0,18 mmol/g : 200 fois plus importante que celles des silices imprégnées
Liquid-liquid extraction of trivalent rare earths Ln(III) (Ln: La, Eu, Lu), from nitric aqueous media, by the bis-acylpyrazolone 1,12-bis(1'-phényl-3'-methyl-5'-hydroxy-4'-pyrazolyl)-dodecane-1,12-dione (HL-(CH2)10-LH) has been studied. The extraction occurs at lower pH than the extraction by the simple 4-acyl-5-hydroxypyrazoles (HL) and its efficiency increases with the ascending atomic number of Ln (La < Eu < Lu). The presence of a solvating agent of the type 3N-donor, 2,4,6-tri(2-pyridyl)-1,3,5-triazine, TPTZ, induces an important synergistic effect ; TPTZ governs the synergistic order of extraction : La < Lu < Eu. The solid-liquid extraction of Ln(III) by mesostructured silicas doped with the extractants used in liquid-liquid extraction has been also studied. The doped silicas were synthesized at low temperature according to the sol-gel process using cetyltrimethyl ammonium bromide, CTAB, as a templating agent for the porosity (MCM-41 type synthesis). They were characterized by BET analysis of nitrogen isotherms, X-ray diffraction, scanning electron microscopy SEM, transmission electron microscopy TEM and laser granulometry. Doped silicas are destructured compared to lamellar silicas obtained in the absence of extractant ; however, the doped material preserves high specific surface area (990 to 1230 m2. G-1) and remains mesoporous. At low pH, solid-liquid extraction by silicas doped by HL or HL-(CH2)10-LH is more efficacious than liquid-liquid extraction; moreover, it is faster. The europium extraction capacity and the stoichiometry of the complex extracted by HL-(CH2)10-LH are comparable in solid-liquid and micellar extractions. The stoichiometries of the bis-acylpyrazolonates, extracted by the three different techniques, do not only depend upon the technique of extraction used, but depend upon the initial concentrations of the chemical species in each phase too. For europium, with a silica doped by HL-(CH2)10-LH and TPTZ, a moderate extraction synergy is observed. The metal/acylpyrazolonate ratio, in the complex extracted by the silica doped by HL-(CH2)10-LH alone (1:2) Eu(L-(CH2)10-L)(L-(CH2)10-LH), differs from that existing in the synergistic complex (1:3) Eu(L-(CH2)10-LH)3(TPTZ). The europium extraction capacity found in our study is 0. 18 mmol/g which is 200 times more important than those obtained with impregnated silica

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Dibert, Kouao. "Contribution à l'étude de l'extraction solide - liquide de l'huile et de l'acide chlorogénique du café vert." Lyon 1, 1989. http://www.theses.fr/1989LYO10046.

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Abstract:

Les cinetiques et les donnees d'equilibre de l'extraction solide-liquide de l'huile et de l'acide chlorogenique du cafe vert sont obtenues par utilisation de l'hexane et du melange methanol+eau comme solvants. L'influence des divers parametres d'extraction est etudiee, c'est-a-dire: le diametre des particules, le rapport massique mouture/solvant et la temperature. Le phenomene de diffusion est entierement controle par la resistance interne. Dans le cas de l'acide chlorogenique, les cinetiques d'extraction sont interpretees par le modele diffusionnel (seconde loi de fick) avec une diffusivite apparente independante de la concentration et legerement dependante de la temperature (e2,3 kcal/mol). Dans le cas de l'huile de cafe vert, le meme modele ne peut etre utilise que pour les temps longs (t30 mn). Les resultats experimentaux concernant les temps courts (t<10 mn) sont superieurs a ceux predits par le modele; ceci peut etre explique par un important phenomene de lessivage

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Arrambide, Cruz Carlos. "Méthodologies de synthèse de résines formo-phénoliques chélatantes : vers une extraction solide-liquide optimisée des métaux stratégiques." Thesis, Montpellier, 2017. http://www.theses.fr/2017MONTT169.

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Abstract:

L’extraction d’éléments d’intérêt (terres rares, métaux lourds, métaux de transition, radionucléides) de de minerais conventionnels ou non conventionnels (mines urbaines) et d’effluents industriel ou nucléaire est un enjeu majeure dans les procédés d’extraction, de recyclage et/ou de décontamination.Un grand nombre de solides organiques et inorganiques, chélatants ou échangeurs d’ions, ont été développés pour un tri ionique sélectif par procédé solide/liquide.L’introduction covalente de ligands spécifiques dans le squelette de la résine permet d’augmenter la sélectivité vis-à-vis d’une cible métallique par la nature des agents de complexation, leurs sites de chélation et leur rigidité.L’objectif de cette thèse recouvre d’une part la synthèse de systèmes chélatant réactifs, leur polymérisation pour la préparation des résines « super »chélatantes et d’autre part, l’évaluation des polymères pour l’extraction/séparation d’ions, les terres rares étant plus particulièrement ciblées.A partir de résines formo-phénolique incorporant du catéchol et la 8-hydroxyquinoléine qui sont des précurseurs phénoliques, nous avons pu montrer que la récupération sélective du germanium été possible vis-à-vis du silicium ou du zinc en fonction de leur proportion dans la matrice polymérique.La synthèse des précurseurs phénoliques intégrant des ligands comme l’acide diglycolamique et les diglycolamides a permis la mise en œuvre de résine pour la récupération des terres rares. Une étude sur la compréhension de la synthèse des résines ainsi que leurs performances d’extraction a ainsi été réalisée et a pu mettre en évidence le potentiel de ces résines pour la récupération et valorisation des terres rares.Une ouverture vers d’autres possibilités de synthèses de ce type de résines (matériaux poreux, sous forme de mousse…) est également proposée pour permettre d’augmenter les surfaces de contacts lors des extractions solide-liquide et ainsi augmenter les performances de ces matériaux
Extraction of specific targeted species (rare earth, heavy metals, transition metals, radionuclides) from industrial (mining deposit and urban mining) and nuclear effluents is an important issue in the recycling and / or decontamination processes. A large number of organic and inorganic solids, chelating or ion-exchanging materials, have been developed for selective ionic separation by solid / liquid process. Metal-specific ligands incorporate in the structure of the resin itself is an interesting way to perform ion separation taking the advantage of the selectivity of chelating agents. The aims of this project are firstly the synthesis of chelating original systems and then prepare specific ion exchange resins.From formo-phenolic resins incorporating catechol and 8-hydroxyquinoline, we have been able to show that the selective recovery of germanium from silicon or zinc was possible, , depending on their proportion of each phenolic precursors in the polymeric matrix.The synthesis of the phenolic precursors integrating ligands such as diglycolamic acid and diglycolamides allowed the use of resin for the recovery of rare earths elemnets. A study on the understanding of the synthesis of resins as well as their performance of extraction was thus realized and was able to highlight the potential of these resins for the recovery and valorization of the rare earths elements.An opening towards other possibilities of synthesis of this type of resins (porous materials, in the form of foam, etc.) is also proposed in order to increase the contact surfaces during solid-liquid extractions and thus increase the performance of these materials

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Srisuwan, Galaya. "Extraction solide-liquide en colonne pulsée à disques et couronnes : modélisation et application au cas du tanin." Toulouse, INPT, 1988. http://www.theses.fr/1988INPT035G.

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Abstract:

La simulation porte sur l'hydrodynamique de la phase dispersee (retention solide) dans la colonne agitee fonctionnant a contrecourant pour l'extraction du tanin a partir d'ecorces de paletuvier. La connaissance de la vitesse de chute des particules et du coefficient de melange axial en fonction des conditions operatoires permet de simuler l'hydrodynamique a l'aide d'un modele ne contenant aucun parametre ajustable. L'influence du garnissage est aussi etudie ainsi que le transfert de matiere

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Srisuwan, Galaya. "Extraction solide-liquide en colonne pulsée à disques et couronnes modélisation et application au cas du tanin /." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376186992.

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Adamou, Harouna Hanatou. "Extraction solide-liquide aqueuse de l' aubier de tilleul en régimes discontinu et continu : caractérisation, cinétique , modélisation, développement pilote." Paris 6, 2006. http://www.theses.fr/2006PA066001.

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Blasi, Mélanie. "Extraction liquide-solide sélective en milieu hydroalcoolique : application à la réduction du pouvoir de combinaison des vins blancs liquoreux." Bordeaux 1, 2005. http://www.theses.fr/2005BOR13098.

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Abstract:

Les vins blancs liquoreux présentent un fort pouvoir de combinaison vis à vis du dioxyde de soufre. L'objectif de cette étude était de diminuer ce pouvoir de combinaisons en éliminant une partie des dérivés carbonylés responsables de la combinaison du SO2 en ayant recours à une méhode d'extraction liquide-solide sélective. L'étude en milieu homogène a permis de sélectionner deux agents d'extractions, efficaces en absence ou en présence de SO2 la O-benzylhydroxylamine et la phénylsulfonylhydrazine, et respectant les critères d'utilsiation impossés pour cette étude. Ces fonctions ont été fixées sur des upports organiques et inorganiques. Ces supports ont été testés en milieu hétérogène, en absence et en présence de SO2. Des extractions sélectives ont ensuite été effectuées dans des vins avec les supports les plus efficaces. Ces expériences ont montré que le procédé mis en oeuvre permettait de diminuer le pouvoir de combinaison du vin en respectant ses qualités organoleptiques.

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Delpeuch, Anne. "Mise au point de la méthode de dosage du produit A et applications pharmaceutiques." Paris 5, 1997. http://www.theses.fr/1997PA05P112.

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Guédon, Virginie. "Etude de l'origine et des mécanismes de formation du phénomène de crassses d'interphase à l'extraction du premier cycle du procédé de retraitement du combustible nucléaire irradié." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1993. http://www.theses.fr/1993GRE10045.

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Abstract:

Le premier cycle d'extraction du procede de retraitement du combustible nucleaire irradie a pour fonction d'extraire, a partir du combustible dissous, l'uranium et le plutonium en phase organique ; et de laisser les produits de fission dans la phase aqueuse. Cette operation industrielle peut etre considerablement genee par la presence a l'interface d'une emulsion stable et envahissante, qui emprisonne des produits solides radioactifs. Ce phenomene est generalement nomme crasses d'interphase. Le travail que nous avons effectue vise a mieux comprendre l'origine et les mecanismes de formation de ce phenomene. Il a ete conduit a l'echelle du laboratoire, en simulant, en inactif, ses conditions d'apparition. Ainsi, nous avons pu verifier qu'un solide peut perturber un systeme biphasique jusqu'a stabiliser une emulsion. Ceci, en fonction de son affinite pour chacune des phases liquides, qui est tributaire de ses proprietes de surface. Differents produits solides peuvent etre presents au premier cycle. Ce sont, d'une part les produits de fission insolubles (provenant de la dissolution et non elimines par la clarification) ; et d'autre part, les precipites d'interphase (produits de fission solubles pouvant se combiner avec des produits de degradation du solvant pour donner des complexes insolubles). Nous avons confirme que l'apparition a l'interface de ces deux classes de produits etait consecutive a la degradation radiochimique du systeme biphasique. Leur comportement dans le systeme experimental a ete etudie. Apparemment, aucune des deux classes de produits n'est responsable a part entiere de la formation des crasses. C'est leur presence simultanee qui provoque l'apparition d'une emulsion stable. Ainsi, le phenomene de crasses d'interphase a pu etre reproduit, son origine et les mecanismes de formation precises. Enfin, l'analyse des resultats nous a permis de montrer qu'un tel probleme ne pouvait survenir dans le cadre d'un fonctionnement nominal du premier cycle d'extraction, et qu'il etait vraisemblablement le resultat de dysfonctionnement du procede.

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Terrassier, Claire. "Etude de la formation d'acides organiques à partir de carbone à l'état de traces en milieu acide et oxydant." Paris 6, 2003. http://www.theses.fr/2003PA066317.

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Nouri, Bahia. "Dosage des pesticides dans l'eau : mise au point et application des méthodes de dosage par extraction liquide-solide et analyse par chromatographie en phase liquide et en phase gazeuse." Montpellier 1, 1997. http://www.theses.fr/1997MON13501.

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Lardon, François. "Synthèse et caractérisation de mésophases silice/tensioactif/ligand pour l'extraction solide-liquide des cations métalliques en phase aqueuse : Application à l'Américium (III) et à l'Europium (III)." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2006. http://www.theses.fr/2006STR13183.

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Abstract:

Ce travail porte sur l’extraction solide-liquide des actinides contenus dans la solution de dissolution des combustibles nucléaires usés dans l’acide nitrique. Nous étudions plus particulièrement l’utilisation de matériaux hybrides silice/tensioactif, organisés en mésophase, comme support de cette extraction. L’idée soutenue est de mettre à profit les propriétés lipophiles des molécules de tensioactif organisées en micelles, pour introduire dans une matrice de silice des molécules-ligands ayant une affinité pour la complexation des actinides. Les travaux réalisés concernent la conception et la synthèse de ces nouveaux supports d’extraction et la réalisation de tests d’extraction sur des solutions d’américium(III) et d’europium(III), deux constituants des combustibles nucléaires usés. Des études de caractérisation par diffraction des rayons X, microscopie électronique à transmission et résonance magnétique nucléaire ont été réalisées. A partir des informations obtenues, nous proposons un modèle d’organisation moléculaire en relation avec les propriétés extractives
This work deals with the reprocessing of spent nuclear fuels by solid-liquid extraction. We study in particular the use of micelle-templated mesostructured materials as a silica-based adsorbent. The key idea is to take advantage of the lipophilic properties of the immobilized surfactant to introduce inside a silica framework ligand-molecules which have affinity for actinides. The design and synthesis of such new functionalized materials and extraction experiments on aqueous solutions of americium(III) and europium(III), two elements of the spent nuclear fuel, have been done. X-ray diffraction, transmission electronic microscopy and nuclear magnetic resonance experiments have been realized. From the information obtained, a model of molecular organization, in connection with the extraction properties, is proposed

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Brothier, Fabien. "Développement d'outils bioanalytiques miniaturisés : greffage de biomolécules sur monolithes en capillaire couplés à la nanochromatographie pour l'analyse d'échantillons complexes." Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066299/document.

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Abstract:

L’analyse de traces dans des matrices complexes (environnementales, alimentaires ou biologiques) requiert très souvent une étape de purification et de préconcentration avant une analyse via des méthodes chromatographiques. Dans cette optique, des supports d’extraction basés sur des mécanismes de reconnaissance moléculaire ont été développés et appliqués à l’extraction de composés cibles rendant ainsi l’analyse plus sensible et plus fiable. Ces supports sélectifs peuvent entre autres résulter de l’immobilisation de biomolécules tels que les anticorps ou les aptamères (i.e. des oligonucléotides présentant une séquence capable de se lier spécifiquement à une molécule). Cette étape de traitement de l’échantillon est particulièrement nécessaire lorsqu’il s’agit de développer des systèmes séparatifs miniaturisés, tels que les microsystèmes séparatifs sur puce, du fait de la diminution de la résolution qui résulte de l’utilisation d’un canal de séparation de faible longueur. Dans ce contexte, ce projet de recherche a consisté à développer des systèmes bioanalytiques miniaturisés pour l’analyse de petites molécules ou protéines dans des échantillons complexes. Pour développer ces systèmes, la synthèse d’un monolithe hybride organique-inorganique in situ dans des capillaires de 100 µm d.i. a, dans un premier temps, été optimisée via une approche sol-gel puis caractérisée en termes de répétabilité. Dans une deuxième partie, deux toxines modèles de faible poids moléculaire ont été choisies : la microcystine-LR (MC-LR) et l’ochratoxine A (OTA). Des anticorps monoclonaux et des aptamères, spécifiques de l’une et l’autre des toxines ont ensuite été greffés sur des monolithes en capillaire. Les immuno- et oligoadsorbants miniaturisés obtenus (respectivement mIS et mOS) ont été couplés en ligne avec la nanoLC. La rétention spécifique des toxines cibles sur les mIS et mOS a été démontrée dans l’eau pure. La répétabilité de la synthèse et du greffage a été évaluée et la capacité de chacun des supports miniaturisés a été déterminée. Enfin, mIS et mOS ont été appliqués avec succès à l’extraction sélective de la MC-LR et de l’OTA à partir d’extraits de cultures de cyanobactéries, d’eaux environnementales ainsi que d’échantillons de bière dopés. Dans un troisième temps, de façon à transposer les outils sélectifs développés à l’analyse de protéines, des microréacteurs enzymatiques (IMER) ont été préparés par greffage de deux enzymes protéolytiques (pepsine et trypsine) sur des monolithes. Ces outils ont ensuite été couplés avec la nanoLC-MS² pour l’analyse d’une protéine modèle, le cytochrome C. Les rendements de digestion sur IMER se sont avérés présenter une bonne répétabilité. Toutefois, l’efficacité de la digestion sur les IMER à base de pepsine reste à ce jour insuffisante et nécessite de réadapter la procédure de greffage et/ou de digestion
The analysis of ultra-traces from complex matrices (environmental, foodstuff or biological) often requires a step of purification and preconcentration before their analysis by chromatographic separation methods. Therefore, extraction sorbents based on a molecular recognition mechanism can be developed and used for the selective extraction of target molecules thus rendering their quantitative analysis in complex samples more reliable and sensitive. These extraction sorbents may result, among others, from the immobilization of biomolecules such as antibodies and aptamers (i.e. oligonucleotides whose sequence is specific for a target molecule). This selective sample pretreatment step is particularly necessary when developing miniaturized devices such as separative microsystems on chip because of the decrease of the resolution that results from the use of a shorter length separation channel. In this context, the aim of our study was to develop miniaturized bioanalytical devices for the analysis of small molecules or proteins in complex samples. For the development of these devices, in-situ synthesis of a porous hybrid organic-inorganic monolith in capillaries (100 µm i.d.) by sol-gel approach was firstly optimized and characterized in terms of repeatability. Secondly, two model toxins of low molecular weight were chosen: microcystin-LR (MC-LR) and ochratoxin A (OTA). Monoclonal antibodies and aptamers specific to one and the other target molecules were then grafted on the monolithic capillaries. The resulting miniaturized immunosorbent (mIS) and oligosorbent (mOS) were then coupled on-line to nanoLC. Specific retention of MC-LR and OTA on the mIS and the mOS, respectively, was demonstrated in pure water. Synthesis repeatability and capacity of the miniaturized sorbents were evaluated. Finally, these miniaturized tools were applied to the selective extraction of MC-LR or OTA from complex samples, i.e. blue-green algae extracts, environmental waters or beer. In a third part, immobilized enzyme reactors (IMERs) were prepared by grafting two proteolytic enzymes (pepsin and trypsin) on monoliths in order to transpose the developed selective tools to the analysis of proteins. These IMERs were then coupled on-line to nanoLC-MS² for the analysis of a model protein, cytochrome C. Digestion yields on IMERs presented a good repeatability. However, digestion efficiency on the pepsin-based IMERs remains so far insufficient and grafting or digestion procedure needs to be readjusted

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Claude, Bérengère. "Intérêt des polymères à empreintes moléculaires pour la préparation d'échantillons par extraction solide-liquide. Applications aux triterpènes dans les plantes et aux dopants dans les urines." Phd thesis, Université d'Orléans, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00148669.

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Abstract:

Ce mémoire reporte les études menées sur des polymères à empreintes moléculaires (MIP) en extraction solide-liquide (SPE). L'influence de différents facteurs (nature des interactions polymère-analyte, composition de la matrice de l'échantillon, polarité des solvants d'extraction) sur la sélectivité et la capacité des MIPs est étudiée.
La première application révèle l'influence des liaisons hydrogène lors de l'extraction d'un échantillon organique sur un MIP préparé à partir d'acide méthacrylique (MAA). Des expériences de réactivité croisée réalisées sur des molécules analogues à la molécule empreinte (triterpène) montrent l'impact de la nature et de la position des groupes fonctionnels sur la spécificité de reconnaissance des analytes par le MIP. La capacité d'une cartouche SPE est évaluée à partir d'une solution standard puis d'un extrait végétal avec des solvants de lavage adaptés à la matrice.
Les interactions polymère-analyte sont ensuite étudiées dans une matrice aqueuse saline. Deux MIPs respectivement préparés à partir de MAA et de MAA-styrène, avec le clomiphène comme molécule empreinte, sont caractérisés par les isothermes de Freundlich puis appliqués à la préconcentration du tamoxifène, molécule hydrophobe et basique contenue dans des urines hydrolysées et dopées. Les liaisons hydrogène, ioniques et hydrophobes intervenant dans la rétention des analytes sont étudiées par des équilibres d'adsorption et par SPE. La percolation de l'urine sur un support hydrophobe en préalable de la SPE-MIP, ou directement sur un MIP à caractère hydrophobe renforcé (MAA-styrène) entraîne une augmentation des rendements d'extraction avec un nombre d'étapes de lavage réduit.

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Rakotondramasy, Lovasoa Nandrandraina. "Extraction de la protopine de la Fumaria Officinalis : caractérisation, optimisation, modélisation et extrapolation du procédé." Paris 6, 2007. http://www.theses.fr/2007PA066079.

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Abstract:

Le but de ce travail est d'étudier l'extraction de la protopine à partir de la fumaria officinalis. Trois facteurs ont été montrés les plus influents : la température (T), le titre en éthanol (w) et le rapport massique solide/solvant (z). L'extraction a été optimisée en appliquant un plan composite avec ces trois facteurs et le rendement maximal est obtenu avec T = 78°C, w = 50 % et z = 3 %. L'évolution de la concentration au cours du temps, en fonction de ces facteurs, a été intégrée dans un modèle cinétique de pseudo-second ordre afin de connaître la constante de vitesse, le taux initial d'extraction et la concentration à saturation. Ensuite, un modèle diffusionnel a été mis en place pour déterminer les coefficients de diffusion et de transfert de matière conduisant au calcul du nombre de Biot indiquant la résistance relative au transfert de matière. L’ensemble de ces données a été utilisé pour l'extrapolation. Une séparation de l'extrait a finalement permis d'isoler la protopine.

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Gervais, Gaël. "Rôle des paramètres opératoires sur la fiabilité d’une analyse multi-résidus de micropolluants dans l’eau : extraction sur phase solide, séparation par chromatographie liquide à très haute pression et détection par spectrométrie de masse en tandem." Rennes 1, 2010. http://www.theses.fr/2010REN1S057.

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Abstract:

La présence de micropolluants est un aspect majeur pour évaluer la qualité des eaux. Depuis quelques années les méthodes analytiques combinant l’extraction sur phase solide et la séparation par chromatographie liquide couplée à la détection par spectrométrie de masse en tandem se sont imposées pour mesurer une large gamme de micropolluants. A partir d’un exemple d’analyse multi-résidus de pesticides et de composés perturbateurs endocriniens dans les eaux, il a été recherché l’influence des différents paramètres de l’extraction, de la séparation, de la détection et du retraitement des données sur la qualité de l’analyse (répétabilité, fiabilité, stabilité, reproductibilité…). Chacune des étapes de la méthode d’analyse ont été optimisées et tous les paramètres qui influencent le signal des substances détectées avec ce type d’appareillage ont été discutés. Une réflexion globale sur l’origine des variations des signaux observées et sur la pertinence des solutions qui peuvent être apportées a été menée. Des exemples d’applications en milieu réel et en analyse inter-laboratoire des protocoles développés pour la mesure des pesticides valideront les solutions adoptées. Les clés et les outils permettant de maîtriser les résultats d’analyse des micropolluants dans l’eau par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse sont ainsi présentés dans ce travail
The occurrence of micropollutants is a major aspect in water quality assessment. For the last few years, analytical methods combining solid-phase extraction, liquid chromatography and tandem mass spectrometry has become the main technique for the analysis of a broad range of micropollutants. On the basis of some pesticides and endocrine disruptor compounds in water analysis, impacts of the parameters: extraction, separation, detection and data processing, on the analysis reliability (repeatability, accuracy, stability, reproducibility…) have been studied. Each step of the analytical method has been optimized and the parameters, affecting substance signals have been discussed. A global reflection upon the cause of signal variations and the possible answers to apply has been conducted. Proposed answers were validated by real matrix analysis and inter-laboratory studies. This work presents the tools and the key-points to ensure the results obtained by liquid chromatography/tandem mass spectrometry analysis

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Jentzer, Jean-Baptiste. "Etude d'un procédé d'extraction en continu des glycosides de stéviol à partir des feuilles de Stévia (Stevia rebaudiana Bertoni)." Thesis, Toulouse, INPT, 2015. http://www.theses.fr/2015INPT0115.

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Abstract:

L’alimentation des pays industrialisés, souvent trop riche en glucides et en lipides, a engendré une augmentation marquée de l’obésité et favorisé le risque de diabète. Face à ce constat, l’industrie agroalimentaire s’est efforcée de développer des produits allégés. Au sucre, ont ainsi été substitués les édulcorants acaloriques, molécules au goût sucré non métabolisées par le corps humain. Ces édulcorants sont souvent obtenus par voie de synthèse chimique comme l’aspartame, l’acésulfame K ou encore le sucralose. S’ils sont autorisés dans la confection de produits alimentaires, la toxicité de ces édulcorants et leur impact sur la santé humaine nourrissent cependant les débats au sein de la communauté scientifique, ainsi des solutions alternatives sont envisagées. Stevia rebaudiana Bertoni est une plante originaire du Paraguay. Son intérêt principal réside dans le fait qu’elle contient des molécules acaloriques au goût sucré, les glycosides de stéviol, dont les plus connus sont le rébaudioside A et le stévioside. Les études effectuées sur ces diterpènes glycosilés tendent à souligner leur innocuité. Ils présenteraient même des vertus thérapeutiques, comme des propriétés anti-hypertensive ou antidiabétique, et semblent ainsi être une alternative prometteuse au sucre et aux édulcorants artificiels. Notre étude s’est orientée sur l’extraction aqueuse des glycosides de stéviol des feuilles de Stévia. A l’échelle laboratoire, nous avons pu mettre en évidence que la cinétique d’extraction des molécules cibles est principalement limitée par la diffusion des solutés dans la matrice solide végétale. Il n’y aurait pas de réaction chimique, de gonflement de la matière ou de modification de la porosité pendant le processus d’extraction. Nous avons également pu souligner que la préparation de la matière (séchage et broyage) et les conditions opératoires (température, ratio liquide-solide et agitation) sont des facteurs prépondérants sur l’efficacité d’extraction des édulcorants. A l’échelle pilote, les résultats obtenus en systèmes discontinu et continu ont pu mettre en exergue des influences similaires de la préparation de la matière et des conditions opératoires ; nous avons de plus pu démontrer que la qualité du mélange des phases solide et liquide était un facteur clé à l’efficacité de l’extraction. Fort de ces résultats nous avons pu développer un procédé d’extraction en système continu, adapté à l’extraction des glycosides de stéviol des feuilles de Stévia, et combiné à une étape de séparation solide-liquide. Au travers de nos différentes expériences, nous avons pu décrire précisément son fonctionnement et optimiser l’extraction afin de pouvoir envisager une transposition à l’échelle industrielle
Industrialized countries food, often too rich in carbohydrates and fat, has resulted in an important increase in obesity and risk of diabetes. Given this fact, the food industry tries to develop diet products. Sugar was substituted by calorie-free sweeteners, sweet-tasting molecules non-metabolized by the human body. These sweeteners are often obtained by chemical synthesis such as aspartame, acesulfame K or sucralose. Even if they are allowed in the manufacture of food products, the toxicity of these sweeteners and their impact on human health raise debate within the scientific community, so alternatives are being considered. Stevia rebaudiana Bertoni is a plant native from Paraguay. Its main interest lies in the fact that it contains calorie-free sweet tasting molecules, steviol glycosides, of which the most common are rebaudioside A and stevioside. Studies of these glycosylated diterpenes tend to highlight its safety. They even present therapeutic characteristics, such as anti-hypertensive or anti-diabetic properties, and thus seem to be a promising alternative to sugar and artificial sweeteners. Our study focused on the aqueous extraction of steviol glycosides from Stevia leaves. At thelaboratory scale, we were able to demonstrate that extraction kinetics of target molecules are mainly limited by diffusion of solutes in the plant solid matrix. There would be no chemical reaction, swelling of the plant material, or modification of the porosity during the extraction process. We have also shown that the preparation of the plant material (drying and milling) and the operating conditions (temperature, liquid-solid ratio and agitation) are overriding factors on the sweeteners’ extraction efficiency. At the pilot scale, the results obtained in batch and continuous systems could highlight similar influences with the preparation of the plant material and the operating conditions. We have also shown that the quality of the mixing of solid and liquid phase was a key factor in extraction efficiency. With these results we have developed a continuous extraction process, suitable for the extraction of steviol glycosides from Stevia leaves, which has combined with a step of solid-liquid separation. Through our experimentation we have accurately described its operation and optimized the extraction in order to consider a transposition to the industrial scale

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Lopez, Claire. "Synthèse de polymères à empreintes moléculaires d'alcaloïdes Vinca pour leur extraction sur phase solide dans des extraits de plantes ou des fluides biologiques : développement du détecteur conductimétrique sans contact à couplage capacitif et de la technique de la double injection en électrophorèse capillaire." Thesis, Orléans, 2010. http://www.theses.fr/2010ORLE2078.

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Abstract:

Ce mémoire reporte dans une première partie les études menées sur des polymères à empreintes moléculaires (MIP) en extraction solide-liquide (SPE). La nature des interactions polymère-analyte, l’influence de la composition de la matrice de l’échantillon et la sélectivité des MIPs sont étudiés.La première application concerne l’extraction de molécules ciblées dans un extrait de plante. Deux MIPs respectivement préparés à partir de l’acide méthacrylique (MAA) et l’acide itaconique (IA) et avec respectivement la catharanthine et la vindoline comme molécule empreinte ont montré leur sélectivité sur des solutions standards puis sur un extrait de plante. Des expériences de réactivité croisée réalisées sur des molécules analogues à la molécule empreinte (alcaloïdes dimères) montrent la spécificité de reconnaissance des analytes par les MIPs. Le MIP-catharanthine est caractérisé par les isothermes de Scatchard et sa capacité est évaluée en SPE à partir de l’extrait de Catharanthus roseus. Un MIP préparé à partir de MAA avec la vinorelbine comme molécule empreinte a été appliqué à des matrices aqueuses salines pour l’extraction de la vinflunine et de son métabolite dans du plasma bovin et de l’urine. Des rendements d’extraction élevés ont été atteints grâce à une étude de l’impact des sels et au choix de solvants de lavage adaptés à la matrice. Une deuxième partie montre la simplicité d’utilisation et la sensibilité de la détection conductimétrique sans contact à couplage capacitif (C4D) lors de l’analyse du contre-ion et du principe actif dans des composés pharmaceutiques en électrophorèse capillaire (EC). La technique de la double injection a permis l’analyse simultanée des cations et des anions. La méthode EC-C4D développée est appliquée aux alcaloïdes Vinca et à différents médicaments avec des contre-ions anioniques ou cationiques
This thesis reports in a first part results obtained with molecularly imprinted polymers (MIP) during solid liquid extraction. Polymer-analyte interactions, composition of the sample matrix and selectivity of MIPs have been studied.The first application concerned the extraction of molecules in a plant extract. Two MIPs respectively prepared from the methacrylic acid (MAA) and itaconic acid ( IA) and with respectively catharanthine and vindoline as template showed their selectivity on standard solutions then on a plant extract. Experiments of cross reactivity performed with analogue of the template (dimers alkaloids) have proved the specificity of analytes recognition by the MIPs. The MIP-catharanthine is characterized by Scatchard isotherms and its capacity was estimated from the extract of Catharanthus roseus. A MIP prepared from MAA with the vinorelbine as template was applied in salt aqueous matrices for the extraction of vinflunine and its metabolite in bovine plasma and urine. High extraction recoveries were reached with a study of the impact of salts and the choice of washing solvents adapted to the matrix. The second part showed the simplicity of use and the sensibility of capacitively coupled contactless conductivity detection (C4D) for the analysis of counter-ion and active principle in pharmaceutical compounds in capillary electrophoresis (CE). The technique of double injection allowed the simultaneous analysis of cations and anions. The developed method EC-C4D was applied to Vinca alkaloids and various medicines with anionic or cationic counter-ions

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Cissé, Mady. "Couplage de procédés membranaires pour la production d’extraits anthocyaniques : application à Hibiscus sabdariffa." Thesis, Montpellier, SupAgro, 2010. http://www.theses.fr/2010NSAM0035/document.

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Abstract:

Hibiscus sabdariffa L. est une plante vivace herbacée localisée dans les zones tropicales et subtropicales des deux hémisphères. Au Sénégal, où elle a été introduite au 19ème siècle, H. sabdariffa, encore appelé bissap ou roselle, est cultivé sur l'ensemble du territoire et exploité principalement pour ses calices. Une boisson désaltérante est traditionnellement élaborée à partir des calices séchés par extraction à l'eau. La caractérisation physico-chimique et biochimique des calices nous a tout d'abord permis de mieux évaluer le potentiel de ce produit. Ainsi, les calices contiennent entre 767 et 1480 mg.100g -1 d'anthocyanes et entre 1347 et 3736 mg.100g-1 de polyphénols totaux. Ils présentent un pouvoir antioxydant voisin de 260 µmolTrolox.g-1. L'acide malique y est l'acide organique majoritaire avec une teneur pouvant atteindre 2,3 g.100g-1. De part ces caractéristiques, l'extrait aqueux de calices d'H. sabdariffa constitue une excellente source d'anthocyanes. Le travail s'est ensuite focalisé sur le procédé d'obtention de cet extrait. L'étude de l'extraction solide-liquide a été réalisée à partir de calices séchés et d'eau à des températures comprises entre 25 et 90 °C. Un rendement d'extraction en anthocyanes maximum de 88 % a été obtenu à 25 °C avec un ratio calice/eau de 1/25. La réduction de la taille des particules et l'augmentation de la température diminuent le temps d'extraction mais n'affectent pas le rendement d'extraction. Un modèle d'extraction solide-liquide incluant les cinétiques de dégradation thermique des anthocyanes a été proposé puis validé. La microfiltration tangentielle sur membrane céramique de diamètre moyen de pores 0,2 µm a permis de produire un extrait stérilisé à froid, stable pendant 90 j à 20 °C. Nous avons montré à ce niveau que la pression transmembranaire optimisée à un facteur de réduct ion volumique (FRV) égal à 1 n'est plus optimale lorsque le FRV augmente. Pour concentrer les anthocyanes présents dans l'extrait, l'ultrafiltration sur une membrane de seuil de coupure de 5 kDa peut être utilisée malgré une rétention incomplète (95-97 %). Par contre, la nanofiltration offre une rétention totale des anthocyanes. Le procédé, mis en uvre dans des conditions semi-industrielles, a permis d'augmenter la teneur en extrait sec soluble (ESS) de 40 à 250 g.kg-1 à 35 °C, à une pression transmembranaire comprise entre 20 et 30 bar avec un flux moyen de 15 kg.h-1.m-2. L'évaporation osmotique, testée sur un pilote équipé d'une membrane en polypropylène de 10 m2, a permis de concentrer l'extrait anthocyanique jusqu'à 620 g d'ESS.kg-1. Cet extrait concentré conserve toutes les qualités physico-chimiques, biochimiques, nutritionnelles et aromatiques de l'extrait initial. Le flux évaporatoire est directement corrélé à la teneur en extrait sec solub le du produit à concentrer. Enfin, divers couplages d'opérations unitaires ont été comparés pour obtenir un extrait concentré à partir de calices d'H. sabdariffa. Le procédé qui associe une extraction à froid, une pré-concentration par nanofiltration et une concentration par évaporation osmotique est la meilleure voie tant en terme de coûts d'investissement et de fonctionnement que de qualité de l'extrait
Hibiscus sabdariffa L. is a herbaceous plant, cultivated largely in tropical and subtropical areas of both hemispheres. In Senegal, where it was introduced in the 19th century, H. sabdariffa L. also called bissap or roselle is grown throughout the territory and operated primarily for its calyx. A refreshing drink is traditionally made from dried calyx by water extraction. The physical-chemical and biochemical characterization of the calyx allowed us to assess better the potential of this product. Thus, the calyx contained between 767 and 1480 mg.100g-1 of anthocyanins and between 1347 and 3736 mg.100g-1 of total polyphenols. They have an antioxidant capacity closed to 260 μmolTrolox.g-1. Malic acid is the major organic acid with content up to 2.3 g.100g-1. Because of these characteristics, the aqueous extract of H. sabdariffa calyx is an excellent source of anthocyanins. The work was then focused on the process for obtaining this extract. The study of solid-liquid extraction was performed from dried calyx with water at temperature range from 25 and 90 ° C. A maximum extraction yield of anthocyanin of 88 % was obtained at 25 ° C with a solid-to-solvent ratio of 1/25. Reducing the particle size and increasing the temperature decreased the extraction time but do not affect the extraction efficiency. A model of solid-liquid extraction which included the thermal anthocyanins degradation kinetics has been proposed and validated. Crossflow microfiltration with tubular ceramic 0.2 pore size membrane has produced a cold sterilized extract, stable during 90 days at 20 °C. We have shown here that the transmembrane pressure optimized at a volume reduction ratio (VRR) equal to 1 is no longer optimum when the VRR is increasing. To concentrate the anthocyanins present in the extract, the ultrafiltration membrane with a cutoff of 5 kDa can be used despite incomplete retention (95-97%). By cons, nanofiltration offers a tot al retention of anthocyanins. The method, implemented in semi-industrial conditions, has increased the content of total soluble solids (TSS) from 40 to 250 g.kg-1 at 35 °C at a transmembrane pressure between 20 and 30 bar with an average flow of 15 kg.h-1.m-2. The osmotic evaporation, tested on a pilot equipped with a polypropylene membrane of 10 m2, has concentrated anthocyanin extract up to 620 g TSS. kg-1. This concentrated extract retains all the physical-chemical, biochemical, nutritional and aromatic quality of the original extract. The evaporation flux is directly correlated with the total soluble solids content of the product to concentrate. Finally, various couplings of unit operations were compared to obtain a concentrated extract from H. sabdariffa calyx. The process which combines a cold extraction, a pre-concentration by nanofiltration and concentration by osmotic evaporation is the best way both in terms of investment costs and operating and quality of the ext ract

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Ricoux, Quentin. "Extraction sélective de métaux du groupe platine par sorption sur des polymères fonctionnels à base de phosphines." Thesis, Montpellier, 2015. http://www.theses.fr/2015MONTS283.

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Abstract:

L'objectif de ces travaux de thèse consiste à étudier et mettre en œuvre des matériaux polymères fonctionnels innovants, sous forme de poudre, pour l'extraction sélective de métaux du groupe platine (PGM) provenant d'effluents industriels. L'intérêt principal de ces matériaux polymères réside d'une part dans leur mise en forme sous forme de poudre, évitant le recours à des matériaux supports inertes, et d'autre part dans les fonctions extractantes spécifiques, à base de phosphine (MP-101) et d'oxyde de phosphine (MP-102).Ce travail a permis de montrer que la sorption d'ions Pd2+ (ion métallique cible) intervient via un phénomène de chélation du palladium par les fonctions phosphines sur le MP-101 et par les fonctions oxydes de phosphine sur le MP-102. Ce mode d'interaction induit des énergies de sorption du Pd et des sélectivités supérieures à celles généralement à l'œuvre lorsque le mode d'interaction est de l'échange ionique. Alors que les paramètres opératoires tels que le pH, la force ionique et la composition des effluents influencent la sorption du Pd sur le MP-102, la sorption sur le MP-101 est peu influencée par ces paramètres opératoires car les interactions phosphine-palladium sont très fortes. Ainsi la sorption du Pd sur le MP-102 est totalement réversible par élution en présence de thiourée ; par ailleurs la sorption sur le MP-101 permet d'atteindre des capacités de sorption très élevées, jusqu'à 8 mmol.g-1 dans des milieux représentatifs d'effluents industriels réels pour lesquels la concentration en acide sulfurique peut atteindre plusieurs moles par litre.Le MP-102 a été mis en œuvre dans un procédé couplant une étape de sorption et de microfiltration en continu. Ce système permet de confiner le polymère et d'exploiter ses propriétés de régénérabilité dans un système de cycles successifs de sorption-désorption rappelant la mise en œuvre des colonnes de résines échangeuses d'ions. Plusieurs cycles successifs ont été réalisés sans perte d'efficacité, permettant l'extraction sélective de palladium et de platine contenus dans une solution de lixiviation de pots catalytiques. Le MP-101 a été mis en œuvre au sein d'un système couplant la sorption à une étape de floculation-décantation suivi d'une incinération, pour récupérer les métaux sous forme métallique. Ce procédé a été appliqué avec succès à une solution minière permettant l'extraction sélective de Pd et Pt
The objective of this work consists in studying and implementing innovative functional polymer materials under powder form for the selective extraction of platinum group metals (PGM) from industrial effluents. The main interest of the polymeric materials studied in this work relies on their shaping powder, avoiding the use of inert support, and their binding functions: phosphine (MP-101) and phosphine oxide (MP-102).It has been shown that Pd2 + sorption (target metal ion) occurs by chelation through the phosphine functionalities onto the MP-101 and through the phosphine oxides functionalities on the MP-102. This binding mode induces higher sorption energies and selectivity toward Pd than the currently ion exchange mode. While the operating parameters such as pH, ionic strength and composition of the effluent were shown to affect the Pd sorption onto the MP-102, sorption onto MP-101 is less affected by these operating parameters since the interactions phosphine-palladium are very strong. Consequently, the Pd sorption onto MP-102 is completely reversible by elution with thiourea and sorption onto MP-101 lead to sorption capacities up to 8 mmol.g-1 in solutions representative of industrial effluents where the concentration of sulfuric acid can reach several moles per liter. The MP-102 has been implemented in a continuous process coupling a sorption stage with microfiltration. This system allowed using the polymer during successive sorption-desorption cycles without loose of sorption efficiency. This coupled process allowed the selective extraction of palladium and platinum from a leach solution with catalysts. The MP-101 was implemented in a system coupling sorption with a flocculation-decantation stage followed by the incineration of the sludge, allowing the recovery of metals in metallic form. This method has been successfully applied to mining effluents to the selective extraction of Pd and Pt

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Le, Thi Hong Hanh. "Distribution et comportement du polonium dans deux anciens sites miniers français." Thesis, Université Côte d'Azur, 2020. http://www.theses.fr/2020COAZ4028.

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Abstract:

Issu de la désintégration de l’uranium-238, le polonium-210 (210Po) est un radionucléide naturellement présent dans l’environnement. A sa présence naturelle, s’ajoutent les activités anthropiques qui peuvent conduire à une augmentation locale de la concentration en 210Po, notamment les extractions minières d’uranium. L’objectif de cette étude vise à mieux comprendre l’impact des activités humaines sur la distribution et le comportement du 210Po dans les sols. Pour cela, deux anciens sites miniers français sont examinés. Le premier dit « Rophin » situé dans le Puy-de-Dôme a été exploité au milieu du XXème siècle. Le second non exploité est situé sur le lieu-dit « les Granges du colonel » dans le parc national du Mercantour dans les Alpes-Maritimes. Ce deuxième site n’a jamais été exploité, mais il a été référencé comme un site potentiel dans les années 1960. Les échantillons de sols ont été prélevés dans les zones humides des deux sites. L’activité totale en 210Po dans chaque échantillon a été mesurée. La méthode d’extraction séquentielle a ensuite été appliquée pour déterminer la distribution géochimique du 210Po dans les sols étudiés. La plupart du 210Po (plus de 70%) est présent dans la fraction résiduelle, uniquement soluble dans des acides concentrés (HF, HNO3). Cela suggère une faible labilité du polonium dans l’environnement. A part dans la fraction résiduelle, le 210Po se trouve principalement dans la fraction liée aux carbonates à pH 5. Une étude de l’impact du pH et de la teneur en bicarbonate sur le coefficient de distribution solide-liquide du 210Po a également été étudiée. Les résultats ont montré que les activités d’exploitation minière à Rophin favorisaient l’exhalation du 222Rn et conduisaient à un déséquilibre entre 210Po et 238U
Polonium-210 (210Po) is a naturally occurring radionuclide resulting from the decay of uranium-238. In addition to its natural presence, anthropogenic activities can lead to a local increase in the concentration of 210Po, in particular uranium mining. The aim of this study is to better understand the impact of human activities on the distribution and behaviour of 210Po in soils. To this end, two former French mining sites are examined. The first, called "Rophin", located in the Puy-de-Dôme region, was mined in the middle of the 20th century. The second one, not exploited, is located on the site called "les Granges du colonel" in the Mercantour National Park in the Alpes-Maritimes. This second site has never been exploited, but it was listed as a potential site in the 1960s. Soil samples were taken from the wetlands of both sites. The total 210Po activity in each sample was measured. The sequential extraction method was then applied to determine the geochemical distribution of 210Po in the soils studied. Most of the 210Po (more than 70%) is present in the residual fraction, soluble only in concentrated acids (HF, HNO3). This suggests low lability of polonium in the environment. Apart from the residual fraction, 210Po is mainly present in the carbonate-related fraction at pH 5. The impact of pH and bicarbonate content on the solid-liquid distribution coefficient of 210Po was also studied. The results showed that mining activities at Rophin promoted the exhalation of 222Rn and led to disequilibrium between 210Po and 238U

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Duran, Renan Ravetti. "Procédés d’extraction et de purification de molécules à haute valeur ajoutée issues de la biomasse bois." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0325.

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Abstract:

Les sous-produits qui proviennent de l’industrie du bois, particulièrement les nœuds, contiennent différents types de molécules qui peuvent être valorisées comme source de composants bioactifs pouvant répondre à des besoins thérapeutiques. C’est sur cette idée que le projet "Le Bois Santé" a été conçu. Grâce à la collaboration de plusieurs partenaires, le présent travail vise dans un premier temps à développer des procédés d’extraction "verts" (solide-liquide et supercritique) pour obtenir un extrait riche en lignanes à partir d’un mélange de nœuds d’épicéa commun et de sapin pectiné. Les effets des conditions opératoires sur le rendement d’extraction de chaque composé cible et sur l’activité anti-oxydante des extraits ont été déterminés. Afin d’étudier le procédé complet, le projet vise à étudier l’impact des procédés de concentration et de séchage de l’extrait à partir de l’évaporation sous vide et de la lyophilisation. De plus, la séparation et la purification des composés ont été développées et optimisées par simulation grâce à la technique de chromatographie frontale
By-products from wood industry, particularly knots, contain different types of molecules that can be valued as a source of bioactive components meeting therapeutic needs. It is on this idea that the project "Le Bois Santé" was designed. Through the collaboration of several partnerships, the present work aims initially to develop a "green" extraction processes (solid-liquid and supercritical) to obtain an extract rich in lignans from a mixture of norway spruce and silver fir knots. The effects of operating conditions on the extraction yield of each target compound and the antioxidant activity of the extracts were determined. To understand the entire process, the project aims to investigate the impact of concentration and drying processes using vacuum evaporation and lyophilisation. Moreover, the separation and purification of the compounds have been developed and optimized using frontal chromatography technique

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Boussetta, Nadia. "Intensification de l'extraction des polyphénols par électrotechnologies pour la valorisation des marcs de champagne." Compiègne, 2010. http://www.theses.fr/2010COMP1899.

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Abstract:

Cette étude porte sur l’amélioration de l’extraction des polyphénols à partir des marcs de raisin par des électrotechnologies : les décharges électriques de haute-tension (DEHT) et les champs électriques pulsés (CEP). Ces techniques permettent d’endommager les membranes et/ou parois cellulaires facilitant ainsi la libération du contenu intracellulaire vers le milieu extérieur. Le procédé global d’extraction développé se compose d’une diffusion aqueuse ou hydro-alcoolique assistée par un prétraitement électrique (CEP ou DEHT), suivie d’une étape de purification par extraction sur phase solide, et d’un séchage par lyophilisation. L’étude de l’effet des paramètres opératoires pour chacune de ces étapes a permis d’optimiser le procédé afin d’obtenir des poudres riches en polyphénols antioxydants. L’utilisation d’un prétraitement électrique a ainsi permis d’extraire jusqu’à 10 fois plus de polyphénols. Des essais réalisés à l’échelle semi-pilote ont confirmé l’efficacité des DEHT sur l’amélioration de l’extraction des polyphénols. La méthode d’extraction étudiée a aussi été appliquée sur chaque constituant du marc de raisin (pellicules, rafles et pépins). Ces travaux ont également mis en évidence l’impact de l’onde de choc produite lors des DEHT sur la fragmentation du produit et donc sur l’extraction des composés. Enfin, les cinétiques d’extraction des polyphénols ont pu être modélisées par le modèle empirique de Peleg et le modèle théorique de Fick afin d’estimer les rendements d’extraction au cours du temps
This study is about the intensification of the polyphenols extraction from grape pomace by electrotechnologies: high voltage electrical discharges (HVED) and pulsed electric fields (PEF). These techniques can damage cell membranes and/or cell wall thus enhancing the release of intracellular compounds. The developed extraction process is divided into three steps: an electrically assisted aqueous or hydro-ethanolic diffusion, a purification process by solid phase extraction, and a drying process (by freeze-drying). The optimization study of the main operating parameters for each process resulted in the production of a powder rich in antioxydant polyphenols. The application of an electrical pretreatment allowed increasing up to 10 times the extraction yields of polyphenols. Experiments performed at the semi-pilot scale have confirmed the positive effect of HVED on polyphenols extraction improvement. It was possible to apply this extraction method on each grape pomace component (skins, seeds and stems). Results have also shown the effect of the high pressure wave produced during HVED on the product fragmentation that increases the extraction of interest compounds. Finally, the kinetics of polyphenols have been described by the empirical Peleg’s model and the theoretical Fick’s model in order to estimate the polyphenols yields at a desired time

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Bouras, Meriem. "Etude comparative et optimisation de prétraitements des écorces de bois pour l'extraction des composés phénoliques." Thesis, Compiègne, 2015. http://www.theses.fr/2015COMP2245.

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Abstract:

Ce travail de recherche porte sur l’intensification de l’extraction des polyphénols à partir des écorces de chêne pédonculé et d’épicéa commun par des technologies innovantes : les champs électriques pulsés (CEP), les ultrasons (US) et les micro-ondes (MO). Ces prétraitements permettent l’amélioration de l’extraction par endommagement des membranes et/ou parois cellulaires. L’effet de chacune de ces techniques (CEP, US et MO) sur l’extraction des polyphénols a été mis en évidence à travers une étude d’optimisation quantitative et qualitative : suivi du rendement des polyphénols, de l’activité antioxydante et caractérisation chimiques des composés extraits.Une étude comparative des prétraitements (CEP, US et MO) couplés à une diffusion en milieu hydro-alcoolique alcalin, a permis de mieux comprendre les mécanismes mis en jeu lors d’un traitement d’un tissu fibreux. L’étude a prouvé que l’efficacité du procédé est indépendante de la famille d’arbre à laquelle appartiennent les écorces (résineux ou feuillus). De plus, pour valoriser les écorces de bois, l’application d’un prétraitement par CEP (20 kV/cm, 200 impulsions, 3,2 kJ/g bois) suivi d’une diffusion semble être une alternative aux ultrasons, micro-ondes et à l’extraction avec des écorces préalablement broyées. En effet, grâce à l’action électrique et mécanique des CEP, ce prétraitement permet d’obtenir un extrait riche en polyphénols (10,5 g EAG/100g MS pour l’épicéa soit 83 % d’efficacité et 5 g EAG/100g MS pour le chêne soit 82 % d’efficacité)
This research work focuses on the intensification of polyphenols extraction from Quercus robur and Norway spruce barks using innovative technologies : pulsed electric field (PEF), ultrasound assisted extraction (UAE) and microwave assisted extraction (MAE). These pre-treatments enhance the release of intracellular compounds by damaging the membrane and/or cell wall. The effect of each of these technologies (PEF, UAE and MAE) on polyphenols extraction has been highlighted in a quantitative and qualitative optimization analysis by evaluating the polyphenols concentration, antioxidant activity and by the chemical characterization of the extracted compounds.A comparative study of pre-treatments (PEF, UAE and MAE) coupled with an extraction step in an alkaline hydro-alcoholic medium allowed us to better understand the involved phenomena. The induced process efficiency is independent of the tree family to which the bark belongs (coniferous and hardwood). For bark valorization, the application of PEF treatment (20 kV/cm, 200 pulses, 3.2 kJ/g bark) followed by a diffusion step seems to be an alternative to ultrasound and microwave assisted extractions and to the extraction from grinded barks. In fact, the electrical and mechanical effect of PEF treatment allow to obtain an extract rich in polyphenols (10.5 g GAE/100g DM and an efficiency of 83 % for Norway spruce and 5 g GAE /100g DM and an efficiency of 82 % for Quercus robur bark)

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Boulanouar, Al Massati Sara. "Synthèse et caractérisation de polymères à empreintes moléculaires pour l'extraction sélective de pesticides organophosphorés dans les huiles végétales." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066204/document.

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Abstract:

L’utilisation croissante de pesticides dans l'agriculture peut entraîner de graves risques pour la santé humaine. En effet, des résidus de pesticides peuvent être retrouvés à l’état de trace dans de nombreux produits de grande consommation. Leur identification et leur analyse quantitative à l’état de trace dans des échantillons complexes, tel que les huiles végétales, constituent un défi analytique majeur. Malgré le potentiel élevé de méthodes analytiques comme la chromatographie en phase liquide couplée à la spectrométrie de masse (LC-MS/MS), l’introduction d’une étape d’extraction et de purification des extraits avant l’analyse chromatographique s’avère nécessaire. Afin d'augmenter la sélectivité de cette étape de traitement de l'échantillon, la synthèse des supports à empreintes moléculaires générant un mécanisme de reconnaissance moléculaire a été envisagé. Cette étude se concentre sur une famille de pesticides, les organophosphorés (OP), qui présentent des disparités structurales importantes et une gamme de polarité assez large (log P compris entre 0,7 et 4,7). Deux approches ont été envisagées pour la synthèse de ces supports imprimés. La première approche consiste à réaliser une polymérisation par voie radicalaire en utilisant des monomères organiques dans des solvants organiques peu polaires pour obtenir des polymères à empreintes moléculaires (MIP). La seconde approche consiste à produire les supports par voie sol-gel via l’hydrolyse puis la condensation d'organosilanes dans un milieu polaire pour produire des silices imprimées (MIS). Pour les deux approches, différentes conditions de synthèse ont été criblées en utilisant différentes molécules empreintes, monomères et solvants. La sélectivité des polymères imprimés résultants a d'abord été évaluée en étudiant les profils de rétention des OP en milieu pur. Les interactions non-spécifiques ont été évaluées en étudiant parallèlement la rétention des OP sur des supports non-imprimés (NIP/NIS) qui ont été synthétisés dans les mêmes conditions que les MIP/MIS mais sans introduire la molécule empreinte. Il est apparu que les supports MIP/MIS présentaient une complémentarité en termes d'extraction sélective des OP visés : les OP les plus polaires ont été extraits sélectivement par le MIS alors que les OP modérément polaires ont été extraits sélectivement par le MIP. La capacité de ces supports a été évaluée et se révèle adaptée à l'analyse des OP à l’état de traces dans des huiles végétales. Après avoir vérifié la répétabilité de la procédure d'extraction et des synthèses, les performances de ces supports ont été étudiées dans des milieux réels
The increasing use of pesticides in agriculture causes serious health risks to humans. These pesticides may possibly be found in vegetable oils used as cosmetic ingredients. Their identification and reliable quantitative analysis at trace levels constitute a challenge for the safe use of such oils despite the high potential of analytical methods such as liquid chromatography coupled to mass spectrometry (LC-MS/MS). Their determination at low concentration levels in complex oil samples requires an extraction and a purification step. In order to increase the selectivity of the sample treatment step, the synthesis of imprinted sorbents can be considered. This study focusses on a group of pesticides, the organophosphorus (OPs) that present some structural disparity and belong to a wide range of polarity (log P values between 0.7 and 4.7). To produce imprinted sorbents, a first approach of synthesis consists in the radical polymerization of organic monomers in moderately polar organic solvents to obtain molecularly imprinted polymers (MIPs). The second one, the Sol-Gel approach, consists in the hydrolysis and then condensation of organosilanes in a polar medium to produce molecularly imprinted silicas (MIS). For both approaches, different conditions of synthesis were screened using different template molecules, monomers and solvents. The selectivity of the resulting imprinting polymers was first evaluated by studying the extraction profiles of OPs in pure media on MIP and MIS. The non-specific interactions were estimated by studying in parallel the retention of OPs on non-imprinted polymers synthesized in the same conditions as imprinted sorbents but in the absence of the template molecule. Both sorbents MIP/MIS present a complementarity in terms of selective extraction of the target OPs: polar OPs were extracted selectively using the MIS while moderately polar OPs were selectively extracted by the MIP. The capacity of these supports was evaluated and was consistent with the analysis of OPs at trace levels in real oil samples. After studying the repeatability of the extraction procedure and of the reliability of the syntheses, the performances of these supports were studied in real media. For this, MIP/MIS were applied to the selective extraction of OPs from different vegetable oils (almond, olive and sunflower oil) and similar results were obtained for the three different oils. Their potential in terms of ability to remove matrix interfering compounds were higher than those of the conventional method based on the use of C18 silica. The estimated limits of quantifications were lower than the Maximum Residue Levels (MRLs) established by EU Regulation 396/2005 for these compounds in oils

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AlHaddad, Nancy. "Synthèse de nouvelles entités complexantes à base de calix[4]pyrrole pour la décontamination des milieux aquatiques en radionucléides naturels." Thesis, Littoral, 2020. https://documents.univ-littoral.fr/access/content/group/50b76a52-4e4b-4ade-a198-f84bc4e1bc3c/BULCO/Th%C3%A8ses/Toxicologie/Version_finale_These_Nancy_AlHaddad.pdf.

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Abstract:

Les radionucléides se retrouvent naturellement dans l'air, le sol, et l'eau et génère une radioactivité de l'environnement. Suite aux activités anthropiques récentes telle que l'extraction d'uranium ou la production de pétrole et de gaz naturel, des quantités plus importantes de radionucléides naturels ont été émises et induisent un risque pour la santé humaine. L'une des voies les plus importantes de contamination humaine aux radionucléides, en dehors de l'inhalation, passe par une contamination de l'eau résultant de l'hydrosolubilité importante de certains sels de radionucléides. De fait, des niveaux maximums de contamination en radionucléides, notamment dans les approvisionnements publics en eau, ont été internationalement réglementés. Afin de se conformer à ces exigences, des méthodes de décontamination en radionucléides de l'eau ont été développées et parmi elles, des extractants macrocycliques tels que les calixpyrroles. De structure cyclique préorganisée, ces macrocycles présentent des propriétés de chélation que l'on retrouve également chez leurs homologues de type phénoxycalix[4]pyrrole (PCP). Cependant, ce dernier présente un potentiel accru de fonctionnalisation chimique permettant l'introduction de sites supplémentaires de chélation de par la présence de quatre entités phénoliques. Dans ce contexte, la synthèse des dérivés de PCP ainsi que la capacité à complexer et extraire des éléments stables ou radioactifs ont été étudiées. Pour cela, la fonctionnalisation du PCP a été réalisée par des groupements tels que : acide carboxylique, acide hydroxamique, azide, amine et dérivés de type hétéroaryle. A l'issue de ces synthèses, l'étude des capacités de chélation du dérivé 2-pyridino-1,2,3-triazolo-PCP a été réalisée et l'existence d'une complexation sélective du fer ferreux et ferrique dans le DMSO a été mise en évidence par fluorescence moléculaire. L'étude des capacités de chélation des halogénures ont, quant à elles, étaient étudiées par titrage RMN ¹H ainsi que par fluorescence moléculaire et a montré une sélectivité pour le fluorure, habituelle pour ce type de structure. Une seconde partie de ce travail a été consacrée à la synthèse et l'étude des propriétés d'un nouveau polymère de phénoxycalix[4]pyrrole par l'épichlorohydrine (PCP-EP), ceci en vue de la décontamination des effluents aqueux chargés en radionucléides par extraction solide/liquide. Premier polymère référencé de la littérature dans cette série, sa structure a été déterminée par RMN, IRTF et ATG puis sa capacité de chélation envers les halogénures a été testée par chromatographie ionique. Les résultats ont démontré que ce polymère, contrairement à sa structure monomérique, possède une affinité supérieure pour l'iodure. Les capacités d'extraction solide/liquide des radionucléides par le PCP-EP ont été ensuite étudiées par spectromètre gamma couplé à un détecteur germanium de haute pureté, à l'aide de solutions aqueuses contenant des radionucléides et a abouti à un taux d'extraction de 22% en Ra-226. Le développement d'un plan d'expérience Doehlert a été par la suite mené afin d'optimiser les conditions d'extraction expérimentale. Lors de cette étape, l'étude du BA²⁺, métal stable et de comportement chimique similaire au RA²⁺, a été priorisée afin de réduire la production de déchets radioactifs. Les résultats de ce plan d'expérience ont abouti à des conditions d'extraction optimales de pH, température et de durée, qui translatée à une solution aqueuse radioactive, ont montré une capacité du PCP-EP à extraire 89% de Ra-226
Radionuclides are found naturally in air, soil and water and generate radioactivity in the environment. As a result of recent anthropogenic activities such as uranium mining or the production of oil and natural gaz, larger quantities of natural radionucleides have been released and induce a risk to Human Health. One of the most important routes for Human contamination with radionucleides, other than inhalation, is water contamination that results from the high hydro-solubility of certain radionuclide salts. In fact, maximum contaminant levels for radionuclides contamination, especially in public water supplies, have been internationally regulated. In order to comply with these requirements, methods for decontaminating water from radionuclides have been developes, among which macrocyclic extractants such as calixpyrroles. With a preorganized cyclic structure, these macrocycles exhibit chelating properties that are also found in their phenoxycalix[4]pyrrole (PCP) homologs. However, the latter has an increased potential for chemical functionalization allowing the introduction of additional chelation sites due to the presence of four phenolic entities. In this context, the synthesis of PCP derivatives and the study of their ability to complex and extract stable or radioactive elements have been studied. For this, the functionalization of the PCP was carried out by functional groups such as : carboxylic acid, hydroxamic acid, azide, amine and heteroaryl-extended derivatives. At the end of these syntheses, the study of the chelation capacities of the derivative 2-pyridino-1,2,3-triazolo-PCP was carried out and the existence of a selective complexation of ferrous and ferric iron in DMSO was demonstrated by molecular fluorescence. As for the chelation capacities for halides, they were studied by ¹H NMR and molecular fluorescence titrations and showed a selectivity for fluoride. A second part of this work was devoted to the synthesis and study of the properties of a new polymerof PCP crosslinked by epichlorohydrin (PCP-EP), in the aim of engaging it into solid/liquid extractions, applied for the decontamination of aqueous effluents containing radionuclides. In this series of polymers, PCP-EP is the first to be reported in literature. Accordingly, its structure was determined by NMR, FTIR and TGA, then its chelation capacities towards halides was tested by ion chromatography after solid/liquid extractions. The results demonstrated that this polymer, unlike its monomeric structure, has a higher affinity for iodide. The solid/liquid extraction capacities of radionuclides by PCP-EP were then studied by a gamma spectrometer coupled to a High Purity Germanium detector, using aqueous solutions containing radionuclides and resulted in an extraction rate of 22% for Ra-226. The development of a Doehlert experimental design was then carried out in order to optimize the experimental extraction conditions. During this step, the study of BA²⁺, a stable metal with a chemical behavior similar to RA²⁺, was prioritized in order to reduce the production of radioactive waste. The results of this experimental design led to optimal extraction conditions of pH, temperature and time, which translated to an aqueous radionuclides-containing solution, showed the ability of PCP-EP to extract 89% Ra-226

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Hassen, Barkai Allatchi. "Caractérisation d’un écoulement diphasique dans un airlift sous dépression. Application pour l’extraction des matières solides en suspension." Thesis, Lyon, 2020. http://www.theses.fr/2020LYSEI038.

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Abstract:

Les colonnes à bulles sont des contacteurs gaz-liquide très répandus en milieu industriel, notamment dans des applications de procédés chimiques, biologiques et minéralogiques. Dans la gamme de colonne à bulles disponible, l'airlift sous dépression est une innovation française présentant des caractéristiques très intéressantes pour le pompage hydraulique, le transfert de masse et la séparation des matières en suspension. Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre du développement de cet airlift amélioré, très utilisé dans le milieu industriel. L'objectif de la thèse est la caractérisation hydrodynamique de la colonne airlift sous dépression et l'analyse de ses capacités à assurer la fonction de séparation solide-liquide pour des particules en suspension. Le travail est exclusivement expérimental et le dispositif expérimental est constitué d'une colonne à bulles verticale transparente en plexiglass soumise à une dépression en tête et connectée à un bassin de recirculation hydraulique. L'analyse hydrodynamique a été réalisée à l'aide de capteur de pression différentielle pour l'étude globale et à l'aide d'une double sonde optique pour une caractérisation locale. Les résultats obtenus ont permis d'étudier le régime d'écoulement pour les principaux paramètres : le taux de vide, la vitesse d'ascension et le diamètre des bulles. La Vélocimétrie par Images des Particules a été appliquée pour visualiser et analyser les structures d'écoulement dans le bassin de recirculation. Les capacités extractives de la colonne ont été étudiées en eau douce avec ajout de produits tensioactifs. La caséine soluble et le Methyl Iso Butyl Carbinol (MIBC) sont les deux tensioactifs qui ont donné les meilleurs résultats en termes de séparation solide-liquide des matières en suspension. Ce travail a contribué à la compréhension de l'hydrodynamique des airlift sous dépression et a permis de mettre en évidence les potentialités de cette colonne dans le processus de séparation solide-liquide. Le travail ouvre aussi la voie à la modélisation numérique de l'hydrodynamique de la colonne en s'appuyant sur les résultats expérimentaux
Bubble columns are gas-liquid contactors widely used in industry, especially in chemical, biological and mineralogical process applications. In the range of bubble columns available, the vacuum airlift is a French innovation with very interesting characteristics for hydraulic pumping, mass transfer and suspended matter separation. This thesis work is part of the development of this improved airlift, which is widely used in the industrial environment. The objective of the thesis is the hydrodynamic characterization of the airlift column under vacuum and analysis of its capacities to ensure the solid-liquid separation function. This work is exclusively experimental and the experimental setup is a vertical bubble column in plexiglass under vacuum and connected to a recirculation basin. The hydrodynamic analysis was carried out using a differential pressure sensor for the global study and using a double optical probe for local characterization. Results obtained made it possible to study flow regime. The main parameters obtained are the void fraction, superficial velocity and bubbles diameter. Particle Image Velocimetry is applied to visualize and analyze the flow structures in the recirculation basin. The extracting capacities of the column were studied in tap water with the addition of surfactants. Soluble casein and Methyl Iso Butyl Carbinol (MIBC) are the two surfactants that have given the best results in terms of solid-liquid separation of suspended matter. This work contributed to the understanding hydrodynamics for vacuum airlift column and helped to highlight the potential of this column in the solid-liquid separation process. This work also opens the way to numerical modelling of airlift column hydrodynamics from experimental results

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Rajeha, Hiba. "Optimisation des méthodes d'extraction des composés phénoliques des raisins libanais et de leurs coproduits." Thesis, Compiègne, 2015. http://www.theses.fr/2015COMP2209.

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Abstract:

Ce travail de doctorat traite l’optimisation des méthodes d’extraction des composés phénoliques à partir des sous-produits de la viticulture et de la viniculture, à savoir les sarments de vigne et les marcs de raisins. Plusieurs technologies innovantes sont appliquées et comparées : l’extraction accélérée par solvant (EAS), les décharges électriques de haute-tension (DEHT), les ultrasons (US) et les champs électriques pulsés (CEP). Les extractions solide-liquide faites sur les sarments ont montré que, parmi les solvants étudiés, l’eau est le moins efficace. L’ajout de la β-cyclodextrine dans l’eau améliore le procédé d’extraction mais est moins efficace que les mélanges hydroéthanoliques. L’extraction en milieu alcalin donne le meilleur rendement en composés phénoliques. L’intensification de l’extraction des composés phénoliques des sarments est possible grâce aux nouvelles technologies d’extraction. L’efficacité des méthodes testées est la moindre avec les US, moyenne avec les CEP pour atteindre le meilleur rendement phénolique avec les DEHT. La filtrabilité de ces extraits est d’autant plus lente que leur composition est complexe. L’ultrafiltration membranaire permet une très bonne purification et concentration des composés phénoliques. L’étude des mécanismes d’action des DEHT a permis d’identifier les phénomènes favorisant l’extraction des composés phénoliques à partir des sarments. Un effet mécanique des DEHT, capable de fragmenter les sarments, est en majorité responsable de cette amélioration. Le procédé énergivore du broyage pourra alors être omis. Un effet électrique contribuant également à l’intensification du procédé d’extraction est démontré. La formation de peroxyde d’hydrogène durant le traitement par DEHT est quantifiée mais ne semble pas altérer les composés phénoliques qui sont des molécules à capacité antiradicalaire élevée. Quant aux études portées sur les marcs de raisins, la variation simultanée de plusieurs paramètres opératoires a permis l’optimisation de l’extraction aqueuse et hydroéthanolique des composés phénoliques en ayant recours à la méthodologie de surface de réponse (MSR). Le passage d’un milieu aqueux à un milieu hydroéthanolique a permis d’améliorer nettement le procédé d’extraction solide-liquide des composés phénoliques et l’utilisation de l’EAS a permis l’augmentation du rendement en composés phénoliques jusqu’à trois fois par rapport à l’optimum obtenu en milieu hydroéthanolique
This study deals with the optimization of the extraction methods of phenolic compounds from viticulture and viniculture by-products, namely vine shoots and grape pomace. Several innovative technologies were tested and compared: high voltage electrical discharges (HVED), accelerated solvent extraction (ASE), ultrasounds (US) and pulsed electric fields (PEF). The solid-liquid extraction conducted on vine shoots showed that, amongst the studied solvents, water is the least effective. The addition of the β-cyclodextrin to water improves the extraction process but remains less effective than that with hydroethanolic mixtures. The extraction in alkaline medium gives the highest phenolic compound extraction yields. The intensification of phenolic compound extraction from vine shoots was possible thanks to new extraction technologies. The effectiveness of the tested methods was the least with US, followed by PEF to accomplish the highest phenolic yield with HVED. The filterability of the extracts was slower when their composition was complex, and the membrane technology allowed a good purification and concentration of phenolic compounds. The reason behind the high effectiveness of HVED was investigated. The action mechanisms of HVED were studied in details. A mechanical effect of HVED provoked vine shoots fragmentation and particle size reduction. This was the main phenomenon responsible for the intensification of the extraction process. It also suggested that a grinding pretreatment would not be necessary prior to HVED, which considerably diminishes the energy input of the overall process. The presence of a non-mechanical effect and its contribution in the efficiency of HVED were also shown. The formation of hydrogen peroxide during the treatment was observed. However it did not seem to alter vine shoot phenolic compounds since these demonstrated a high radical scavenging capacity. As for the studies conducted on grape pomace, the simultaneous variation of several operating parameters allowed the aqueous and hydroethanolic optimization of phenolic compound extraction from these byproducts by response surface methodology (RSM). The passage from an aqueous to a hydroethanolic medium clearly improved the solid-liquid extraction of phenolic compounds from grape pomace. The use of ASE further increased the phenolic compound yield up to three times as compared to the optimum obtained with a hydroethanolic solvent

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Tlili, Inès. "Développement analytique et suivi dans l’environnement des traces des antibiotiques à usage humain et vétérinaire." Thesis, Lille 1, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL10208.

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Abstract:

En raison de leur utilisation répandue dans les soins de santé humaine et animale, les antibiotiques et autres résidus de médicaments sont omniprésents dans l’environnement en général et le milieu aquatique particulièrement. Compte tenu de leurs impacts potentiels sur le fonctionnement de l'écosystème et la santé publique, la quantification des résidus de médicaments sur l'environnement est devenue une nécessité. Diverses techniques d'analyse se sont avérées être appropriées pour la détection fiable de tels composés. Cependant, la quantification peut être difficile car ces contaminants émergents sont présents à l’état de traces ou d'ultra-traces. Par conséquent, l'exactitude des analyses environnementales dépend à la fois de l'efficacité et de la robustesse de la méthode d'extraction et de quantification. Des procédures d’analyse de traces de ces contaminants émergents, ont été donc mise au point et des méthodes basées sur des analyses LC-MS/MS ont été développées. Pour les échantillons aqueux, l’extraction est menée sur phase solide (SPE, OASIS HLB). Les MLOQ sont comprises entre 0.2 et 3 ng/L. Pour la matrice solide, la procédure d’extraction à haute température et pression a été utilisée suivie d’une purification SPE. Afin d’évaluer le contexte de la pollution totale, la méthodologique analytique validée a été appliquée à des échantillons d’eaux potables et usées provenant de la France et de la Tunisie. Les résidus de médicament associés à la matière solide en suspension (MES) ont également été quantifiés pour compléter l’évaluation du degré de pollution environnementale
Due to their widespread use in human and animal health care, antibiotics and other drug residues are ubiquitous in the environment in general and the aquatic environment in particular. Given their potential impacts on the functioning of the ecosystem and public health, the quantification of drug residues on the environment has become a necessity. Various assay techniques have been found to be suitable for the reliable detection of such compounds. However, quantification can be difficult because these emerging contaminants are present in the trace or ultra-trace state. Therefore, the accuracy of environmental analyzes depends on both the effectiveness and the robustness of the extraction and quantification method. Trace analysis procedures for these emerging contaminants were therefore developed and methods based on LC-MS / MS analyzes were also developed. For aqueous samples, extraction is carried out on solid phase (SPE, OASIS HLB). MLOQs range from 0.2 to 3 ng / L. For the solid matrix, the extraction procedure at high temperature and pressure was used followed by SPE purification. To assess the context of total pollution, the validated analytical methodology was applied to drinking and wastewater samples from France and Tunisia. Drug residues associated with suspended solid matter (SSM) were also quantified to complete the assessment of the degree of environmental pollution

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Brito-Berger, Ingrid. "Développement de méthodes d'extraction et d'analyse multi-résidus pour le suivi de contaminants organiques polyaromatiques et de métabolites oxygénés dans les sédiments." Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMR058/document.

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Abstract:

Dans ce travail, deux méthodes d'extraction multi-résidus de contaminants présents dans des sédiments ont été développées. Dans la première partie de cette étude, une méthode a été développée pour l’'extraction simultanée de deux familles de métabolites oxygénés d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), les quinones et les HAP hydroxylés (OH-HAP). Une approche chimiométrique a permis de déterminer les paramètres influant sur l’extraction assistée par micro-ondes (MAE) et une zone de compromis a été trouvée pour extraire de manière optimale les deux familles de composés. Deux méthodologies d’analyses chromatographiques ont été développées et validées pour analyser les extraits, puis comparées, à savoir la chromatographie liquide haute performance couplée aux détections UV et fluorimétrique (HPLC-UV-Fluo) et la chromatographie en phase gazeuse couplée à un spectromètre de masse par impact électronique (CPG-SM). En CPG-SM, des réactions de silylation des OH-HAP et d’acétylation des quinones ont dû être mises au point, afin d’abaisser les limites de détection (LD), en particulier pour les ortho-quinones. En HPLC-UV-Fluo, les LD étaient plus faibles qu’en CPG-SM, surtout pour les OH-HAP détectés en Fluo et l'analyse était plus rapide, sans processus de dérivation; mais la détection n’étant pas sélective, l’identification des analytes s’est avérée hazardeuse. Le choix s’est donc porté sur la CPG-SM pour une analyse plus fiable des deux familles de composés de matrices sédimentaires naturellement contaminées. Dans la deuxième partie de ce travail de thèse, une nouvelle méthodologie d'extraction a été développée et validée, basée sur la dispersion en phase solide de la matrice solide (MSPD), capable d'extraire mais aussi de purifier l’échantillon, méthodologie par ailleurs simple et rapide. Deux familles de composés ont été extraits simultanément à partir de sédiments, les HAP et les polychlorobiphényles (PCB). Un certain nombre de paramètres ont été optimisés, tels la nature des agents dispersants, le temps de broyage, le volume et la nature du mélange de solvants d’élution. Dans un deuxième temps, l'introduction des OH-HAP dans le processus analytique a amené à coupler à la MSPD une autre méthode d’extraction/purification beaucoup plus sélective, basée sur les polymères à empreintes moléculaires (MIP). En effet, les interférents polaires, restés piégés par l’agent dispersant polaire dans la première cartouche contenant le sédiment broyé, devaient être élués afin de libérer les OH-HAP, qui a leur tour devaient être retenus sélectivement dans un MIP empreint pour les phénols, pour fournir une élution finale exempte d'autres composés. Il a été montré que ces MIPs pouvaient extraire sélectivement les OH-HAP de faible et de haut poids moléculaire, mais il fallait choisir soigneusement le solvant de percolation pour ne pas endommager le polymère. Cependant, la difficulté principale a été de désorber les OH-HAP fortement retenus par le sédiment par liaison hydrogène. Cela a pu être réalisé pour les OH-HAP légers, en utilisant un mélange de solvants avec un effet de relargage par un sel, mais pas pour les OH-HAP lourds, trop fortement adsorbés sur la matrice sédimentaire. Par ailleurs, il a fallu utiliser une grande quantité de polymère à empreinte moléculaire à cause de la compétition pour les sites de reconnaissance entre les OH-HAP et des composés phénoliques
In this work two multiresidual methods for extracting contaminants from sediments were developed. In the first part of this study, a method was developed for extracting simultaneously two groups of oxygenated metabolites of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), quinones and hydroxylated PAHs (hydroxy-PAHs). A chemometric approach allowed us to determine the influential parameters on microwave assisted extraction (MAE), and a compromise could be found for extracting quantitatively both families of compounds. Two chromatographic analytical methodologies were developed and validated for analysing the extracts: high performance liquid chromatography coupled with fluorimetric and ultraviolet detection (HPLC-UV-FLD) and gas chromatography coupled with an electronic impact mass spectrometer (GC-MS). Using GC-MS, reactions of silylation of hydroxy-PAHs and of acetylation of quinones had to be developed, to decrease detection limits (LOD), particularly for ortho-quinones. Using HPLC-UV-FLD, LODs were lower than using GC-MS, particularly for hydroxy-PAHs detected by FLD, and the analysis was faster, without derivatization; but the detectors were not selective, and identification of analytes was doubtful. Choice was done to favour GC-MS for a more reliable analysis of the two families of compounds extracted from naturally contaminated sediments. In the second part of this thesis work, a new fast and simple extraction methodology was developed and validated, based on matrix solid phase dispersion (MSPD), capable of extracting and purifying simultaneously sediment samples. Two families of compounds were simultaneously extracted from sediments, PAHs and polychlorobiphenyls (PCBs). Many parameters were optimized, as the nature of dispersing agents, the time of grinding, the volume and nature of elution solvent mixtures. In a second step, hydroxy-PAHs were introduced in the analytical process, which led us to add another more selective extraction/purification method to MSPD, based on molecularly imprinted polymers (MIPs). Indeed polar interfering compounds, trapped by the polar dispersant in the first cartridge containing the blended sediment, had to be eluted to release hydroxy-PAHs, which in turn had to be selectively retained by the polymer, imprinted for phenols, to provide a final eluate free from other polar compounds. It was demonstrated that those MIPs could selectively extract low and high molecular weight hydroxy-PAHs, but appropriate percolating solvents had to be chosen to avoid polymer damages. However, the main difficulty was to desorb hydroxy-PAHs strongly retained by the sediment matrix through hydrogen bonds. It could be achieved for light hydroxy-PAHs, using a mixture of eluting solvents with salting-out effect, but not for heavy hydroxy-PAHs which stayed strongly sorbed on the sediment matrix. Furthermore we needed to use high amounts of imprinted polymer because of the competition for recognition sites between hydroxy-PAHs and phenolic compounds

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Longeras, Olympe. "Design et compréhension de nouveaux solvants eutectiques profonds." Thesis, Université Clermont Auvergne‎ (2017-2020), 2020. http://www.theses.fr/2020CLFAC048.

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Abstract:

Les solvants eutectiques profonds (DES) forment une nouvelle famille de solvants qui a émergé ces dernières années. Les DES sont de plus en plus étudiés de par leur faible coût, leur faible toxicité et leurs propriétés qui devraient leur permettre de remplacer des solvants toxiques utilisés dans de nombreux domaines de la chimie. Lors de ma thèse, un premier travail a permis d’établir les diagrammes de phases solide-liquide de trois DES partiellement biosourcés. Par la suite, une comparaison entre ces DES et des mélanges idéaux a permis d’établir que ces systèmes peuvent être considérés comme solvants eutectiques « profonds ». Au cours de mes travaux, un premier solvant aqueux possédant une température de solution critique inférieure a été mis en évidence et l’origine de cette propriété remarquable a été élucidée. Au-delà des travaux sur la compréhension des DES, ces solvants ont été testés pour deux applications : le captage du dioxyde de carbone et l’extraction liquide-liquide de colorants
Deep Eutectics Solvents (DES) is a new class of solvent which has emerged during the last decades. DES have been increasingly studied because of their low cost and low toxicity. Because of these properties, DES could potentially replace toxic solvents used in large area of chemistry. To reach this goal, a broader knowledge of these new systems has to be acquired. Therefore, in the first work of this thesis, solid-liquid phase diagrams of three partially renewable DES have been established. The comparison of these diagrams to an ideal mixing model is showing a negative deviation that allows to considered them as “deep” eutectics solvents. Following this work on the binary mixture, water was added to these DES. A first aqueous - DES mixture with a lower critical solution temperature (LSCT) has been highlighted and the origin of this remarkable property has been elucidated. To complete the initial work aiming to get a deeper understanding of these new DES, these solvents have also been tested for two applications: carbon dioxide capture and liquid-liquid extractions of dyes

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Desrivot, Julie. "Etudes métabolique, analytique et biologique des quinoléines antileishmaniennes, en vue de la détermination de leur biodisponibilité." Paris 11, 2007. http://www.theses.fr/2007PA114813.

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Abstract:

La chimiothérapie antileishmanienne, onéreuse et administrable par voie parentérale, est inadaptées aux populations vivant en zones d’endémies. Les quinoléines 2-substituées, isolées d’un arbuste bolivien, Galipea longiflora, traditionnellement utilisé sur les plaies de leishmaniose cutanée, représentent l’espoir d’un traitement actif par voie orale. Nous avons étudié les propriétés physico-chimiques, la liaison aux protéines plasmatiques, et le devenir métabolique in vitro de trois analogues, candidats pour le développement d’un nouveau traitement. Une méthode d’extraction à partir des fluides biologiques et des méthodes analytiques ont été développées pour la détermination de leur biodisponibilité. Leur comportement avec les éléments sanguins et avec des motifs protéiques a été étudié, démontrant une réactivité de deux de ces composés avec les groupements thiols. Les conséquences chez le parasite et chez l’hôte sont discutées, ouvrant ainsi plusieurs perspectives à ces travaux
Antileishmanial chemotherapy, expensive and parenteraly administrable, are unsuitable for the population living in endemic zones. Two-substituted quinolines, isolated from a Bolivian shrub, Galipea longiflora, traditionally used to cure ulceration of cutaneous leishmaniasis, represent the hope of an active treatment orally active. We studied the physicochemical properties, the affinity for plasmatic proteins, and the in vitro metabolism of three analogues, candidates for the development of a new treatment. An extractive method from biological fluids and analytical methods were developed for the determination of their bioavailability. Their behaviour with blood elements and proteic functions were studied, showing a reactivity of two of these compounds with the thiols groups. The consequences towards the parasite and the host are discussed, thus opening several prospects for this work

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Gil-Díaz, Teba. "Comportement biogéochimique d’antimoine (Sb) et de tellure (Te) dans le milieu côtier : vers des scénarios de dispersion des radionucléides de Sb et de Te en cas de rejets accidentels de centrales nucléaires (projet AMORAD, ANR-11-RSNR-0002)." Thesis, Bordeaux, 2019. http://www.theses.fr/2019BORD0004/document.

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Abstract:

Antimoine (Sb) et tellure (Te), sont des contaminants peu étudiés (isotopes stables) et leurs radionucléides artificiels peuvent être rejetés dans le milieu aquatique lors des accidents nucléaires. La connaissance de leurs comportements biogéochimiques respectifs est nécessaire à l'évaluation du risque radiologique post-accidentel.Ce travail présente des données originales sur le comportement biogéochimique de Sb et de Te dans les systèmes de transition continent-océan, tels que l'estuaire de la Gironde et la rivière du Rhône. Un suivi de 14 ans et des campagnes océanographiques dans le bassin versant de l’estuaire de la Gironde ont permis d’identifier des concentrations, des flux, et des réactivités (variabilités spatio-temporelles et distribution solide/liquide) plus élevés pour Sb que pour Te, mettant en évidence un comportement additif pour Sb et de soustraction pour Te le long des gradients de salinité et de turbidité estuariennes. Des expériences couplant l’adsorption d’isotopes marqués sur des matières en suspension (MES) et des extractions sélectives des phases porteuses, suggèrent que les formes apportées de Sb et de Te sont plus mobiles et potentiellement plus biodisponibles que leurs équivalents naturels. De plus, l’observation de la bioaccumulation non-négligeable de Sb et de Te naturels dans les huîtres sauvages à l’embouchure de l’estuaire permet d’envisager une absorption potentielle de leurs homologues radioactifs.Ainsi, le développement de scenarios de dispersion de radionucléides rejetés dans les zones de transition dépendra (i) de la position géographique de la source (Rhône) et/ou de la zone de turbidité maximale (ZTM; système fluvio-estuarien de Gironde), (ii) de la situation hydrologique pendant et post accident, ainsi que (iii) de la réactivité biogéochimique et des temps de demi-vies des radionucléides. Les premiers scénarios de dispersion de radionucléides dans l'estuaire de la Gironde suggèrent (i) un transport préférentiel de Sb dissous vers la zone côtière, et (ii) une forte rétention de Te radioactif dans la ZTM si la dernière est présente en aval du site d’accident, impliquant le risque de migration saisonnière de la radioactivité vers la ville de Bordeaux pendant l’étiage suivant. Ainsi, la dynamique intra estuarienne (marée, débit et migration de la ZTM) sera le facteur prédominant dans le devenir de Te radioactif, depuis son rejet jusqu’à sa désintégration complète en iode radioactif. L’ensemble de ce travail met en évidence la nécessité d’une évaluation plus approfondie de la radiotoxicité potentielle de Sb et Te lors de leurs rejets en milieu aquatique
Antimony (Sb) and tellurium (Te) are relatively uncommon contaminants (stable isotopes) and may form short-lived fission products (radionuclides) released into the environment during nuclear power plants accidents. Little is known about their respective biogeochemical behaviours, necessary for general contamination studies and post-accidental radiological risk assessment.This work provides original knowledge on Sb and Te biogeochemical behaviour in highly dynamic continent-ocean transition systems: the Gironde Estuary and the Rhône River. Concentrations, spatial/temporal variations, solid/liquid partitioning (Kd), and fluxes are studied from long-term records at the watershed scale. Four estuarine sampling campaigns during contrasting hydrological conditions show higher Sb solubility and Te particle affinity in the estuary than in the upstream fluvial reaches. Historical records (1984-2017) in wild oysters from the estuary mouth do not show clear trends of past or recent contamination, but measurable bioaccumulation suggests that potential uptake of radionuclides is likely to occur. Combined adsorption experiments using isotopically-labelled (spiked) Sb and Te, and subsequent selective extractions of carrier phases from suspended particulate matter (SPM) suggest that spiked Sb and Te are more mobile and potentially bioaccessible than their environmental (inherited) equivalents. Radiotracer adsorption experiments using environmentally representative concentrations of both Gironde and Rhône systems underpin that highly soluble elements may show contrasting reactivity between inherited and spiked forms.Radionuclide dispersion will greatly depend on (i) the geographical position of the source (Rhône) and/or the maximum turbidity zone (MTZ; Gironde fluvial-estuarine system), (ii) the succession of hydrological situations during and after the accident, and (iii) the biogeochemical reactivity and half-lives of the radionuclides. First scenarios on hypothetical dissolved radionuclide dispersion in the Gironde Estuary suggest (i) low sorption of Sb to the SPM, implying a transport of radionuclides in dissolved phase towards the coast, and (ii) high retention of Te within the MTZ, especially for accidental releases during flood conditions, linking the fate of radioactive Te to long estuarine SPM residence times (1-2 years). Potential upstream migration of Te radionuclides in the MTZ towards the city of Bordeaux during the following summer season and Te decay into radioactive iodine warrants further evaluation of the associated potential radiotoxicity

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Lozan, Ecaterina. "Analyse quantitative de l'Estradiol dans les tissus cérébraux et le plasma de souris." Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0390/document.

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Abstract:

Les oestrogènes font partie de la famille des neurostéroïdes. Notamment, l’Estradiol (17β-E2) pourrait avoirdes effets bénéfiques sur certaines anomalies liées à l'âge (déclin mnésique et cognitif, maladie d'Alzheimer). Le dosagede très faibles teneurs du 17β-E2 et de ces métabolites (Estrone, Estriol), dans les tissus cérébraux et le plasma, constitueun outil indispensable pour estimer la variation de leurs niveaux avec l'âge et dans différentes pathologies.Tout d'abord, nous avons élaboré une méthode en RP-HPLC-ESI(-)-MS/MS de quantification des oestrogènes sansdérivation chimique. La sélectivité de la séparation et la sensibilité de la détection de ces molécules ont été amélioréesaprès optimisation des paramètres MRM et chromatographiques.Puis, différents agents de dérivation ont été synthétisés et évalués afin d’augmenter le taux d’ionisation pour améliorerla sensibilité de détection. Après l’analyse ESI-MS et MS/MS de onze dérivés du 17β-E2, nous nous sommes intéressésplus particulièrement au dérivé 17β-E2-Q8S.Afin de réduire les interférences, une méthode de préparation de l’échantillon biologique (tissus cérébral, plasma desouris) a été développée. Les deux dosages (sans et avec dérivation) ont été comparées en termes de sensibilité, limitesde détection et de quantification (LD et LQ), linéarité et reproductibilité. Puis, elles ont été appliquées à l’analyse deséchantillons de cerveau, d'hippocampe et de plasma prélevés sur des animaux jeunes et âgés traités avec des quantitésconnues de 17β-E2. La méthode qui nous est apparue la plus robuste est la méthode sans dérivation avec une LD de0,5 fmole.μL-1
Estrogens are neurosteroids, especially Estradiol (17β-E2) which is considered to be the most biologicallyactive form. 17β-E2 could have positive effects on some age-associated anomalies (memory and cognitive impairment,Alzheimer's disease). For elucidating and better understanding the molecular and cellular mechanisms that underliethe effects within the brain, it is necessary to quantitate 17β-E2 and its metabolites (estrone and estriol) in brain andplasma.First, the RP-HPLC-ESI(-)-MS/MS method without derivatization was developed. The selectivity of the separationand the sensitivity of detection of the estrogens has been improved after optimization of MRM and chromatographicparameters.Secondly, the various derivatization agents were evaluated after their synthesis in order to improve the sensitivity,selectivity and signal enhancement. After studying the eleven synthesized derivatives of 17β-E2 in ESI-MS andMS/MS, promising results were obtained with the 17β-E2-Q8S derivative.A simple purification method using liquid-liquid extraction followed by C18 solid phase extraction has been optimizedin order to minimize assay interferences. The two assays (with and without derivatization) were then compared interms of efficiency, detection and quantification limits (LOD/LOQ), calibration linearity and reproducibility. Then,both methods were validated on biological samples (brain, hippocampus and plasma) collected from animals treatedwith known amounts of 17β-E2. Finally, the more robust method was the method without derivatization with a LODof 0.5 fmol.μL-1

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Holste, Angela Sarah. "Développement des méthodes bio analytique pour l’analyse quantitative et qualitative des peptides et protéines marqués par le couplage de la chromatographie et la spectrométrie de masse." Thesis, Pau, 2014. http://www.theses.fr/2014PAUU3004/document.

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Abstract:

Cette thèse est le résultat d’une cotutelle entre l'Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA) à Pau, en France et l'Université Christian Albrecht (CAU) à Kiel, en Allemagne. Dans le cadre de cette collaboration internationale, des méthodes bio-analytiques sont développées pour analyser quantitativement et qualitativement des peptides et protéines marquées par le couplage de la chromatographie avec la spectrométrie de masse. Les peptides et les digestats des protéines sont marquées selon un protocole optimisé par des lanthanides en utilisant des composés à base de DOTA. La séparation des peptides est réalisée par IP-RP-nanoHPLC. Des données complémentaires sont acquises par MALDI-MS pour l'identification et par ICP-MS pour la quantification. Dans ce contexte, une étape de pré-nettoyage en ligne est développée et mise en œuvre dans le protocole de séparation par nanoHPLC. Cette étape permet l'élimination efficace des réactifs appliqués en excès et ainsi la diminution du bruit de fond lié à la présence de métaux lors des analyses par ICP-MS. Les données obtenues sont alors plus facile à interpréter, la sensibilité des signaux des peptides n’étant par ailleurs pas modifié. L'extraction en phase solide (SPE) appliquée comme alternative entraîne des pertes importantes de peptides et peut être considérée comme inadaptée pour l'analyse quantitative. Des additifs pour éluants de nanoHPLC, tels que l'EDTA et le HFBA sont testés et jugés non bénéfiques pour l'analyse des échantillons peptidiques normaux. HFBA peut être reconsidéré pour une application spéciale sur des peptides très hydrophiles. Des peptides marqués sont développés. Leur utilisation en quantité connue pourrait permettre la quantification rapide et simple d'un échantillon de digestat à faible complexité. De plus, cet ensemble de peptides permet la superposition fiable des chromatogrammes, et ainsi de comparer des données complémentaires obtenues par l’analyse d’échantillon par ICP-MS et MALDI-MS. Expériences d'application avec le couplage laser femtoseconde avec ICP-MS sont effectuées sur des plaques métalliques de MALDI MS et montrent des résultats très prometteurs. Pour cela, les échantillons préalablement identifiés par MALDI-MS sont analysés par fsLA-ICP-MS. Les premières tentatives de quantification sur la plaque en acier modifiée sont satisfaisantes et donnent des résultats répondant aux attentes. L’optimisation des paramètres de MALDI-MS facilite l’identification des peptides
This PhD thesis was a Cotutelle between the Université de Pau et des Pays de l’Adour (UPPA) in Pau, France and the Christian-Albrechts University (CAU) in Kiel, Germany. In the course of this international collaboration, bio-analytical methods for the quantitative and qualitative analysis of labelled peptides and proteins were developed, which were based on the hyphenation of chromatography with mass spectrometry. Peptides and protein digests were lanthanide labelled using DOTA-based compounds according to an optimised protocol. Separation on the peptide level was performed using IP-RP-nanoHPLC. Complementary data sets were acquired using MALDI-MS for identification and ICP-MS for quantification. In this context, an online precleaning step was developed and implemented in the nanoHPLC separation routine, which allowed for effective removal of excess reagents. This lead to lowered metal backgrounds during ICP-MS measurements and thus better data interpretability, while guarding peptide recovery at a maximum level. An alternative offline purification using solid phase extraction (SPE) resulted in important peptide losses and can be considered unsuitable for quantitative analysis. Additives to the nanoHPLC eluents, such as HFBA and EDTA were tested and not deemed beneficial for the analysis of normal peptide samples. HFBA can be reconsidered for special application on very hydrophilic peptide species. A set of labelled peptides was developed, which due to application of known quantities could be employed for quick and simple quantification of a low complexity digest sample. In addition this peptide set allowed for the reliable superposition of chromatograms, enabling sample comparability especially for complementary ICP-MS and MALDI-MS data. Experiments for application of fsLA-ICP-MS on MALDI-MS target plates were conducted and showed very promising results. For this purpose, samples that were already identified using MALDI-MS were supposed to be remeasured using fsLA-ICP-MS. First quantification attempts on the modified steel target plate were successful and in the range of expectance. Adjusted parameters for MALDI-MS allowed for proper peptide identifications

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Rabii, Farida. "Analyse des agents de chimiothérapie par extraction sur phase solide automatisée couplée à la chromatographie liquide et la spectrométrie de masse en tandem (SPE-LC-ESI-MS/MS)." Thèse, 2012. http://hdl.handle.net/1866/9801.

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Abstract:

Les dernières décennies ont été marquées par une augmentation du nombre des cas de cancers, ce qui a subséquemment conduit à une augmentation dans la consommation des agents de chimiothérapie. La toxicité et le caractère cancérogène de ces molécules justifient l’intérêt crucial porté à leur égard. Quelques études ont fait l’objet de détection et de quantification des agents de chimiothérapie dans des matrices environnementales. Dans ce projet, une méthode utilisant la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS) précédée d’une extraction sur phase solide (SPE) automatisée ou en ligne a été développée pour la détection et la quantification d’un groupe de six agents de chimiothérapie. Parmi ceux-ci figurent les plus utilisés au Québec (gemcitabine, méthotrexate, cyclophosphamide, ifosfamide, irinotécan, épirubicine) et présentant des propriétés physico-chimiques et des structures chimiques différentes. La méthode développée a été validée dans une matrice réelle représentant l’affluent d’une station d’épuration dans la région de Montréal. Deux des six composés cytotoxiques étudiés en l’occurrence (cyclophosphamide et méthotrexate) ont été détectés dans huit échantillons sur les neuf qui ont été recensés, essentiellement au niveau de l’affluent et l’effluent de quelques stations d’épuration de la région de Montréal. Les résultats des analyses effectuées sur les échantillons réels ont montré qu’il n’y avait pas de différence significative dans la concentration entre l’affluent et l’effluent, et donc que les systèmes d’épuration semblent inefficaces pour la dégradation de ces molécules.
The last few decades have been marked by an increase in the number of cancer cases, which subsequently led to an increase in the consumption of chemotherapeutic agents. The toxicity and the carcinogenicity of these molecules justify the increased interest. Few studies have been conducted to detect and quantify chemotherapeutic agents in environmental matrices. In this project, a method using liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) preceded by an online solid-phase extraction (SPE) has been developed for the detection and quantification of a group of six chemotherapeutic agents, which are among the most commonly used in Quebec (gemcitabine, methotrexate, cyclophosphamide, ifosfamide, irinotecan, epirubicin) and having different physico-chemical properties and different chemical structures. The developed method was validated in a real water matrix representing the influent of a sewage treatment plant in the Montreal area. Two of the six studied cytotoxic agents (cyclophosphamide and methotrexate) were detected in eight samples of the nine taken mainly at the influent and effluent of some treatment plants in the Montreal area. The results of the analysis of real samples showed that there was no significant difference in concentration between the influent and effluent. This also demonstrates the inadequacy of the current wastewater treatment approaches to remove those compounds.

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Roberts, Karla. "Mise au point d'un procédé efficace pour récupérer les polyphénols antioxydants de la camarine noire (Empetrum Nigrum) avec des extractions assistées par solvant et micro-ondes = Development of an effective process to recover antioxidant active polyphenols from crowberries (Empetrum Nigrum) with solvent and microwave-assisted extractions." Thèse, 2019. http://depot-e.uqtr.ca/id/eprint/9738/1/eprint9738.pdf.

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Sanon, Samantha Herntz. "Étude sur l'utilisation de liquides ioniques à base imidazolium pour l'extraction sélective de phosphopeptides." Thèse, 2013. http://hdl.handle.net/1866/10248.

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Abstract:

La phosphorylation des protéines constitue l’une des plus importantes modifications post-traductionnelles (PTMs) et intervient dans de multiples processus physiologiques tels, la croissance, la différenciation cellulaire, l’apoptose, etc. En dépit de son importance, l’analyse des phosphoprotéines demeure une tâche difficile en raison de leur nature dynamique (car la phosphorylation des protéines est un processus réversible) et de leur faible abondance relative. En effet, la détermination des sites de phosphorylation est souvent difficile car les phosphopeptides sont souvent difficiles à détecter par des méthodes d’analyse chromatographique classique et par spectrométrie de masse (MS). De récentes études ont démontré que les nombreuses méthodes d’enrichissement de phosphopeptides existantes ne sont pas complètes, et que le nombre total de phosphopeptides détectés ne chevauchent pas complètement ces méthodes. C’est pour cela qu’il existe une nécessité de combler les lacunes des méthodes d’enrichissement existantes afin d’avoir des analyses phosphoprotéomiques plus complètes. Dans cette étude, nous avons utilisé les liquides ioniques (LI), plus particulièrement les sels d’imidazolium, comme une technique d’enrichissement alternative, dans le but de favoriser une extraction sélective de phosphopeptides présents en solution. Les sels d’imidazolium ont donc été utilisés en raison de leurs propriétés physico-chimiques "facilement" ajustables selon la nature des substituants sur le noyau imidazolium et la nature de l’anion. Les sels de monoimidazolium et de bis-imidazolium possédant respectivement des chaînes linéaires à 4, 12 et 16 atomes de carbone et ayant différents anions ont été synthétisés et utilisés pour effectuer des extractions liquide-liquide et solide-liquide des phosphopeptides en solution. Dans un premier temps, des extractions liquide-liquide ont été réalisées en utilisant un liquide ionique (LI) ayant une chaine linéaire de 4 atomes de carbone. Ces extractions réalisées avec le bis(trifluoromethanesulfonyl) amide de 3-butyl-1-methylimidazolium (BMIM-NTf2) et l’hexafluorophosphate de 3-butyl-1-methylimidazolium (BMIM-PF6) n’ont pas montré une extraction notable du PPS comparativement au PN. Dans un deuxième temps, des extractions solide-liquide ont été réalisées en fonctionnalisant des particules solides avec des sels d’imidazolium possédant des chaines linéaires de 12 ou 16 atomes de carbone. Ces extractions ont été faites en utilisant un phosphopentapeptide Ac-Ile-pTyr-Gly-Glu-Phe-NH2 (PPS) en présence de 2 analogues acides non-phosphorylés. Il a été démontré que les sels d’imidazolium à chaine C12 étaient meilleurs pour extraire le PPS que les deux autres peptides PN (Ac-Ile-Tyr-Gly-Glu-Phe-NH2) et PE (Ac-Glu-Tyr-Gly-Glu-Phe-NH2) L’électrophorèse capillaire (CE) et la chromatographie liquide à haute performance couplée à la spectrométrie de masse (LC-MS) ont été utilisées pour quantifier le mélange des trois peptides avant et après extraction ; dans le but de mesurer la sélectivité et l’efficacité d’extraction de ces peptides par rapport à la composition chimique du liquide ionique utilisé.
Protein phosphorylation is one of the most important post-translational modifications because it is involved in multiple physiological processes such as growth, differentiation, apoptosis, etc. Despite its importance, the analysis of phosphoproteins remains a difficult task due to their dynamic nature (phosphorylation of proteins is a reversible process) and their low abundance. Indeed, the determination of phosphorylation sites is difficult because phosphopeptides are often difficult to detect by conventional chromatographic analysis and by mass spectrometric (MS) methods. Recent studies have shown that the existing methods of enrichment of phosphopeptides are not complete, and the total number of phosphopeptides detected does not overlap completely with those detected by these methods. The gaps in existing enrichment methods need to be filled in order to have more complete phosphoproteomic analyses. In the current study, ionic liquids (IL), specifically imidazolium salts, have been used in an alternative enrichment technique with potential for selective extraction of phosphopeptides from solution. Imidazolium salts were chosen because their physicochemical properties are readily adjustable depending on the nature of the substituent attached to the imidazolium core and the counter-anion. Monoimidazolium and bis-imidazolium salts with linear chains having respectively 4, 12, and 16 carbon atoms and with different anions were synthesized and used to carry out liquid-liquid and solid-liquid extractions of a phosphorylated peptide from a solution. At first, liquid-liquid extractions were carried out using an ionic liquid (IL) with a linear chain of 4 carbon atoms. These extractions performed with bis (trifluoromethanesulfonyl) amide 3-butyl-1-methylimidazolium (BMIM-NTf2) and hexafluorophosphate 3-butyl-1-methylimidazolium (BMIM-PF6) did not show a considerable extraction of PPS comparatively to the PN. Secondly, solid-liquid extractions were done by first functionalizing solid-phase particles with the imidazolium salts. The extractions were carried out using the phosphopentapeptide Ac-pTyr-Ile-Gly-Glu-Phe-NH2 (PPS) and its acidic non-phosphorylated analogues. It has been shown that the C12 chain imidazolium salts were better to extract PPS than the other two peptides PN (Ac-Ile-Tyr-Gly-Glu-Phe-NH2) and PE (Ac-Glu-Tyr-Gly-Glu-Phe-NH2). The extraction efficiency of these peptides was estimated by capillary electrophoresis (CE) and high performance liquid chromatography coupled with mass spectrometry (LC-MS).

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Clemente, Naldi Amanda. "Analyse simultanée des hormones stéroïdiennes et leurs formes chimiques dans les matrices d'eau et d'urine par SPE-LC-MS/MS en ligne." Thèse, 2015. http://hdl.handle.net/1866/15842.

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Segura, Pedro A. "Développement de techniques analytiques pour la détermination des agents anti-infectieux dans les eaux environnementales." Thèse, 2009. http://hdl.handle.net/1866/3266.

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Abstract:

Les agents anti-infectieux sont utilisés pour traiter ou prévenir les infections chez les humains, les animaux, les insectes et les plantes. L’apparition de traces de ces substances dans les eaux usées, les eaux naturelles et même l’eau potable dans plusieurs pays du monde soulève l’inquiétude de la communauté scientifique surtout à cause de leur activité biologique. Le but de ces travaux de recherche a été d’étudier la présence d’anti-infectieux dans les eaux environnementales contaminées (c.-à-d. eaux usées, eaux naturelles et eau potable) ainsi que de développer de nouvelles méthodes analytiques capables de quantifier et confirmer leur présence dans ces matrices. Une méta-analyse sur l’occurrence des anti-infectieux dans les eaux environnementales contaminées a démontré qu’au moins 68 composés et 10 de leurs produits de transformation ont été quantifiés à ce jour. Les concentrations environnementales varient entre 0.1 ng/L et 1 mg/L, selon le composé, la matrice et la source de contamination. D’après cette étude, les effets nuisibles des anti-infectieux sur le biote aquatique sont possibles et ces substances peuvent aussi avoir un effet indirect sur la santé humaine à cause de sa possible contribution à la dissémination de la résistance aux anti-infecteiux chez les bactéries. Les premiers tests préliminaires de développement d’une méthode de détermination des anti-infectieux dans les eaux usées ont montré les difficultés à surmonter lors de l’extraction sur phase solide (SPE) ainsi que l’importance de la sélectivité du détecteur. On a décrit une nouvelle méthode de quantification des anti-infectieux utilisant la SPE en tandem dans le mode manuel et la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS). Les six anti-infectieux ciblés (sulfaméthoxazole, triméthoprime, ciprofloxacin, levofloxacin, clarithromycin et azithromycin) ont été quantifiés à des concentrations entre 39 et 276 ng/L dans les échantillons d’affluent et d’effluent provenant d’une station d’épuration appliquant un traitement primaire et physico- chimique. Les concentrations retrouvées dans les effluents indiquent que la masse moyenne totale de ces substances, déversées hebdomadairement dans le fleuve St. Laurent, était de ~ 2 kg. En vue de réduire le temps total d’analyse et simplifier les manipulations, on a travaillé sur une nouvelle méthode de SPE couplée-LC-MS/MS. Cette méthode a utilisé une technique de permutation de colonnes pour préconcentrer 1.00 mL d’échantillon dans une colonne de SPE couplée. La performance analytique de la méthode a permis la quantification des six anti-infectieux dans les eaux usées municipales et les limites de détection étaient du même ordre de grandeur (13-60 ng/L) que les méthodes basées sur la SPE manuelle. Ensuite, l’application des colonnes de SPE couplée de chromatographie à débit turbulent pour la préconcentration de six anti-infectieux dans les eaux usées a été explorée pour diminuer les effets de matrice. Les résultats obtenus ont indiqué que ces colonnes sont une solution de réchange intéressante aux colonnes de SPE couplée traditionnelles. Finalement, en vue de permettre l’analyse des anti-infectieux dans les eaux de surface et l’eau potable, une méthode SPE couplée-LC-MS/MS utilisant des injections de grand volume (10 mL) a été développée. Le volume de fuite de plusieurs colonnes de SPE couplée a été estimé et la colonne ayant la meilleure rétention a été choisie. Les limites de détection et de confirmation de la méthode ont été entre 1 à 6 ng/L. L’analyse des échantillons réels a démontré que la concentration des trois anti-infectieux ciblés (sulfaméthoxazole, triméthoprime et clarithromycine) était au dessous de la limite de détection de la méthode. La mesure des masses exactes par spectrométrie de masse à temps d’envol et les spectres des ions produits utilisant une pente d’énergie de collision inverse dans un spectromètre de masse à triple quadripôle ont été explorés comme des méthodes de confirmation possibles.
Anti-infectives are used to treat or prevent infections in humans, animals, insects and plants. The occurrence of traces of these substances in wastewaters, natural waters and even drinking water has caused concern among the scientific community especially because of their biological activiy. The goal of this research was to study the occurrence of anti-infectives in contaminated environmental waters (wastewaters, natural waters, and drinking water) and to develop new analytical methods able to quantitate and confirm their presence in these matrices. A meta-analysis on the occurrence of anti-infectives in contaminated environmental waters demonstrated that at least 68 parent compounds and 10 transformation products have been quantified to date. Environmental concentrations vary between 0.1 ng/L and 1 mg/L depending on the compound, the matrix and the source of contamination. According to this study, detrimental effects of anti-infectives on aquatic biota are possible and these substances could also affect indirectly human health because of their possible contribution to the dissemination of antibiotic resistance in bacteria. Preliminary tests on the development of a method of determination of anti-infectives in wastewaters showed the main difficulties to overcome during solid-phase extraction (SPE) as well as the importance of the detector selectivity. A novel method of determination of anti-infectives was described using off-line tandem SPE and liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Six target anti-infectives (sulfamethoxazole, trimethoprim, ciprofloxacin, levofloxacin, clarithromycin and azithromycine) were quantitated at concentrations between 39 and 276 ng/L in samples of influent and effluent collected from a primary and physico-chemical wastewater treatement plant. Reported effluent concentrations indicate that the mean mass of these substances discharged daily in the St. Lawrence River was ~ 2 kg. In order to reduce total analysis time and simplify sample preparation, a new on-line SPE-LC-MS/MS was presented. This method used a column-switching technique to preconcentrate 1.00 mL of sample in an on-line SPE column. Method analytical performance allowed the quantitation of six anti-infectives in municipal wastewaters and limits of detection were of the same magnitude (13-60 ng/L) than methods based in offline SPE. Next, the application of turbulent flow chromatography on-line SPE columns for the preconcentration of six anti-infectives in wastewaters was explored. Results showed that these columns are an interesting alternative to traditional on-line SPE columns. Finally, in order to allow analysis of anti-infectives in surface and drinking water, we developed an on-line SPE-LC-MS/MS method using large-volume injections (10 mL). Breakthrough volumes of several on-line SPE columns were estimated and the column having the best retention, Strata-X, was chosen. Method detection and confirmation limits were between 1 and 6 ng/L. Analysis of real samples indicated that the concentration of the three target anti-infectives (sulfamethoxazole, trimethoprim and clarithromycin) was lower that the method detection limits. Accurate mass measurement by time-of-flight mass spectrometry and product ion spectra obtained by a reversed-energy ramp in a triple quadrupole mass spectrometer were explored as alternative confirmation methods.

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Dissertations / Theses on the topic 'Extraction solide-liquide'

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