Dissertations / Theses on the topic 'Grasp point'

Robotic bin picking is the problem of emptying a bin of randomly distributedobjects through a robotic interface. This thesis examines an SVM approach to ex-tract grasping points for a vacuum-type gripper. The SVM is trained on syntheticdata and used to classify the points of a non-synthetic 3D-scanned point cloud aseither graspable or non-graspable. The classified points are then clustered intograspable regions from which the grasping points are extracted. The SVM models and the algorithm as a whole are trained and evaluated againstcubic and cylindrical objects. Separate SVM models are trained for each type ofobject in addition to one model being trained on a dataset containing both typesof objects. It is shown that the performance of the SVM in terms accuracy isdependent on the objects and their geometrical properties. Further, it is shownthat the algorithm is reasonably robust in terms of successfully picking objects,regardless of the scale of the objects.

L’étude des propriétés physico-chimiques des matières grasses constitue une demande mondiale croissante liée à l’augmentation constante de leur utilisation comme source d'énergie et pour l'alimentation. Une bonne connaissance de leurs propriétés thermophysiques et de leur comportement de phases est nécessaire pour la production, l'utilisation efficace de ces matières grasses et le développement des processus d'extraction au niveau du raffinage et du stockage. Des données d'équilibre solide-liquide peuvent être utilisées pour améliorer les procédés existants, et également pour le développement des nouveaux procédés de séparation. Ainsi, le point d'éclair est une propriété importante qui doit être observée pendant le stockage, le transport et la production de composés inflammables, tels que le biodiesel. Ce travail vise à étudier l'équilibre solide-liquide de mélanges binaires constitués d'alcools gras, d’acides gras et d’esters éthyliques. Il porte aussi sur l'évaluation du point d’éclair de mélanges d'esters éthyliques, constituants majoritaires du biodiesel, et de l'éthanol, présent à des niveaux résiduels dans le biodiesel. Les points d’éclair des esters éthyliques mais également des mélanges binaires d'esters éthyliques et d’éthanol, ont été déterminés expérimentalement. Un modèle empirique de prédiction des points d’éclair des biodiesels en fonction de leur composition et de leur teneur en éthanol a été proposé. Les diagrammes de phases solide-liquide des mélanges binaires d'alcool gras + alcool gras ou d’alcools gras + acide gras ont été déterminés expérimentalement par analyse calorimétrique différentielle (DSC). Cette étude permet de caractériser les réactions eutectique, péritectique et métatectique, en utilisant une vitesse de chauffe linéaire ou une méthode de Stepscan DSC. Des mesures de diffraction rayons X et de microscopie optique de contrôle de la température ont été appliquées pour compléter la compréhension des diagrammes de phases. L'effet de la pression sur l'équilibre solide-liquide a aussi été mesuré pour les mélanges binaires d’esters éthyliques ou d'alcools gras en utilisant un microscope optique couplé à une cellule à haute pression qui permet d’augmenter la pression jusqu'à 80 MPa sur une large gamme de température. Les modèles thermodynamiques Margules 2 et 3-suffix et NRTL ont été utilisés pour décrire la ligne du liquidus des systèmes présentant un point péritectique, alors qu’un modèle thermodynamique prédictif a permis de modéliser l'ESL en fonction de la pression. Dans les deux cas, on a observé un ajustement satisfaisant par rapport aux données expérimentales
The study on the physicochemical properties of fatty materials has acquired a growing importance, mainly due to the incentive of their use in energy and nutrition. The efficient production and use of fatty compounds requires a good knowledge of their properties and phase behavior that are necessary for development of processes, especially in production steps such as extraction and refining, but also during storage of the final products. Solid-liquid equilibrium data can be used to improve or propose new separation processes. Also the flash point is an important property that must be considered during storage, transportation and production of flammable compounds, such as biodiesel. This work aimed to study the solid-liquid equilibrium of binary mixtures consisting of fatty alcohols, fatty esters or fatty acids, and to evaluate the flash point of mixtures of ethyl esters, the major constituents of biodiesels, and ethanol, also present in biodiesel in residual levels. Flash points of ethyl esters, and also of the binary mixtures of ethyl esters with ethanol were determined experimentally. An empirical model for predicting the flash point of biodiesels as a function of composition and ethanol content was proposed. The solid-liquid phase diagrams of binary mixtures of fatty alcohol + fatty alcohol or fatty alcohols + fatty acid were determined experimentally by differential scanning calorimetry (DSC), using a linear heating rate, or by a stepscan DSC method, with the aim of investigating the occurrence of the eutectic, peritectic and metatectic reactions. X-ray diffraction and optical microscopy with temperature control techniques were applied to complement the understanding of the phase diagrams. The effect of pressure on the solid-liquid equilibrium was investigated for the binary mixtures of ethyl esters or fatty alcohols using an optical microscope coupled to a high pressure cell which allows the pressure increase up to 80 MPa. Margules 2 and 3-suffix and NRTL thermodynamic models were used for describing the liquidus line of the systems that presented peritectic point, and a predictive thermodynamic model was used to model the ESL function of pressure, which in both cases, gave a satisfactory fit compared to the experimental data

Le travail porte sur la conception d'un pilote de separation d'esters d'acides gras polyinsatures. Le procede consiste a deposer en tete d'une colonne chromatographique de resine macroporeuse echangeuse d'ions sulfonique a huit pour cent de divinylbenzene sous forme argent les esters d'acides gras qui, selon leur degre d'insaturation, formeront avec l'argent des complexes plus ou moins stables. L'elution successive de differents solvants methanol pour les esters satures et mono-insatures, ethanol pour les di-insatures, ethanol/acetonitrile pour les tri-insatures permet de recuperer des fractions de purete tres elevee. Dans la premiere partie, une etude bibliographique a permis de situer l'interet des acides et esters d'acides gras, leur obtention ainsi que leur separation analytique et preparative. Un interet particulier est accorde a la separation chromatographique de ces molecules sur colonne. La deuxieme partie est consacree a l'optimisation a l'echelle du laboratoire des principaux parametres de la separation, a savoir le debit d'elution et la quantite d'esters deposes. Dans la troisieme partie sont enfin presentes des essais en reacteur qui ont permis une meilleure comprehension des phenomenes d'adsorption et de desorption des esters vis-a-vis de la resine. Les essais realises sur l'unite destinee a la production d'esters d'acides gras polyinsatures purs, notamment les linoleate et linolenate de methyle, sont egalement consignes dans cette partie

La mise au point d'une technique de separation des esters methyliques d'acides gras polyinsatures issus de l'huile de pastel, sur des resines echangeuses d'ions sous forme ag#+ en presence de differents solvants comme eluants, fait l'objet du present travail. Apres une approche bibliographique sur le role biologique des acides gras polyinsatures, l'etude de l'extraction et de la neutralisation de l'huile par esterification in situ des acides gras libres en presence de resines echangeuses d'ions et du methanol anhydre, suivie de la transesterification a montre que l'huile de pastel peut constituer un melange modele d'esters d'acides gras polyinsatures. La separation de ces derniers sur plusieurs resines echangeuses d'ions utilisees comme support chromatographique a ete etudiee. Les comportements de differents solvants eluants: methanol, ethanol, forane 113 et hexane, mis en uvre dans cette etude, ainsi que l'influence de certains parametres (granulometrie, taux d'hydratation, etc. . . ) pouvant influencer la separation sont decrits. Cette technique originale de separation mise au point par les esters d'acides gras issus de l'huile de pastel, est generalisee a d'autres huiles insaturees comme l'huile d'oenothera biennis et de borrago officinalis connues actuellement pour leur richesse en acide -linolenique puis sur l'huile de sisymbrium irio pour sa teneur en acide -linolenique. La fin de cette etude porte sur une premiere approche de la separation des esters d'acides gras polyinsatures a plus grande echelle

Ce travail de thèse a consisté à mettre au point une méthodologie permettant de caractériser les substances naturelles organiques présentes dans les objets du patrimoine culturel, à l’aide du couplage CPG/SM, bien adapté à l’analyse de mélanges complexes disponibles en faibles quantités. Nous nous sommes particulièrement intéressés à la caractérisation des gommes, gommes-résines, résines, huiles, graisses et cires, et des polyphénols (laques asiatiques). Ces substances renferment des composés présentant des caractéristiques physico-chimiques très différentes et nous avons évalué l’intérêt de plusieurs techniques de préparation de l’échantillon pour les mettre en évidence : la SPME pour les composés volatils, la dérivation (méthylation ou silylation) pour les composés semi-volatils et des méthodes de dépolymérisation ou de coupure comme la méthanolyse (acide ou basique) et la pyrolyse pour les polysaccharides, les polyphénols et les triglycérides. Pour certaines classes de composés importants comme les acides gras insaturés, des réactions de dérivation spécifiques (DMOX) ont également été utilisées afin d’obtenir des spectres de masse IE permettant de différencier les isomères de position. Dans chaque cas de figure, les méthodes de séparation chromatographique ont été optimisées pour obtenir le maximum d’informations. Les différentes méthodes ont d’abord été mises au point à l’aide de substances naturelles de référence représentatives. Elles ont ensuite été appliquées à l’analyse de prélèvements provenant de trois types d’objets : les écorchés de Fragonard, des polychromies portugaises du XVIIème siècle, des objets laqués d’extrême orient anciens ou modernes
The aim of this thesis was to develop an analytical procedure for the characterization of organic materials present in objects from the Cultural Heritage. Gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS), well adapted to the analysis of complex mixtures available in small amounts, is the appropriate technique for this purpose. The work was focused on the characterization of gums, gum-resins, resins, oils, fats, wax and polyphenols (coming from oriental lacquers). Theses substances contain compounds with very different physicochemical properties which require different sample preparation strategies: SPME to extract volatile analytes, derivatisation (methylation or silylation) to improve the detection of semi-volatile compounds and depolymerisation or cutting methods like methanolysis (acidic or basic) and pyrolysis to analyse polysaccharides, polyphenols and triglycerides. For some classes of important compounds like unsaturated fatty acid, specific derivatives (DMOX) were prepared in order to obtain characteristic EI mass spectra and differentiate the positional isomers. In each case, the chromatographic separation method was optimised in order to obtain maximum information. The different methods have first been developed with representative natural reference substances. They were then applied to the analysis of samples coming from anatomical models of Fragonard, Portuguese polychrome sculptures of the 17th century and ancient or modern oriental lacquer objects

Enjeux : La microencapsulation est une technique utilisée dans l’industrie pharmaceutique pour un masquage de goût, une protection de principe actif des conditions externes, pour l’insérer dans une formulation ; elle permet également une protection ciblée ou retardée, ou l’amélioration des propriétés d’usage d’une poudre. Technologies mises en oeuvre : La thèse présentée s’est articulée autour de la mise en application des procédés d’enrobage en utilisant des procédés basés sur les fluides supercritiques. L’enrobant choisi est un corps gras. L’enrobé a d’abord été des billes de verre micrométriques puis un principe actif. La caractérisation des microparticules enrobées a été réalisée aux rayons X, par méthodes calorimétriques, par spectrophotométrie IR et UV, et enfin par des photographies au microscope électronique. La thèse a aussi permis une réflexion sur la phénoménologie associée au procédé mis en oeuvre. Cette réflexion repose sur un bilan thermodynamique complet du procédé puis, à partir de ce bilan, la simulation numérique des températures atteintes en fin de procédé. L’autre partie de compréhension du procédé est la mesure puis la modélisation des équilibres de phases sous hautes pressions du système CO2/enrobant. Positionnement du sujet : Les techniques traditionnelles de microencapsulation font appel, pour la plupart, à des solvants organiques. Outre les problèmes liés au respect des normes, l’usage de solvants nécessite des étapes supplémentaires de séparation solide liquide ou de séchage des particules. De plus, peu de ces procédés sont adaptés pour l’enrobage de particules de taille inférieure à 50 micromètres. De ces divers constats, s’est fait sentir le besoin de développer de nouvelles voies d’enrobage de préférence sans solvants organiques et adaptées à des particules de taille inférieure à 50 ?m. Les fluides supercritiques sont aujourd’hui connus pour offrir des alternatives en termes de procédés de génération de poudres. Ils permettent notamment d’envisager des procédés propres, soit sans utilisation de solvants organiques.

Un procédé de production des acides gras innovant basé sur l'hydrolyse enzymatique in situ des gycérides endogènes de graines de colza par la lipase exogène issue de Candida rugosa est développé. Des études cinétiques préliminaires sur un milieu modèle de type eau/huile valident l'importance d'un contact intime entre la lipase et son substrat. Par ailleurs, des rendements de 95% d'hydrolyse peuvent être obtenus lorsque l'émulsification est assurée par sonication, sans oxydation des acides gras produits. En prolongement de ces investigations, des essais de recyclage de la lipase montrent que celle-ci est partiellement réutilisable. La séparation par filtration du glycérol et de l'enzyme contenus dans la phase aqueuse décantée s'est également avérée efficace. L'ensemble de ces connaissances est ensuite utilisé lors de l'étude de l'hydrolyse in situ de l'huile contenue dans une suspension aqueuse de graines de colza, réalisée soit par sonication, soit par homogénéisation à haute pression. Dans les 2 cas, 95 à 97% des acides gras sont libérés après 2 h d'incubation à 37°C. Un effet positif linéaire de la puissance de sonication ou de la pression d'homogénéisation est observé, probablement en raison d'un accroissement de l'accessibilité de la lipase à son substrat. L'influence de divers autres facteurs tels que la durée de sonication, le nombre de cycles d'homogénéisation à haute pression, l'emploi d'un tampon ou la quantité de lipase sont discutés. Les acides gras produits sont ensuite séparés sous forme d'émulsion par centrifugation des milieux d'hydrolyse. Le rendement de cette étape est fortement influencé par les conditions utilisées lors de l'hydrolyse, si bien qu'un couplage réaction/séparation peut être évoqué. Des différentes techniques testées en vue de la démixtion de l'émulsion, l'addition d'éthanol est la plus efficace. Les acides gras obtenus après évaporation de ce biosolvant ne sont pas oxydés et leur teneur en phosphore est de 12 ppm
A new process of production of fatty acids is developed. It is based on in situ enzymatic hydrolysis of endogenous rapeseed oil by the exogenous lipase from Candida rugosa. Preliminary studies on a oil/water system confirm that lipid/lipase interaction is required for glycerides hydrolysis. Moreover, a 95 % yield could be obtained when sonication is used to activate the reaction, and no oxidation of the fatty acids produced was measured. Other experiments on this two-phase medium show that partial re-use of the lipase is possible and that separation of the enzyme and glycerol from aqueous phase is achievable by means of filtration. Then, these results are employed as a basis for studies on in situ hydrolysis of glycerides from aqueous rapeseed homogenates, obtained by sonication and high-pressure homogenization. In both cases, 95 to 97 % of fatty acids are released after a 2 hours incubation at 37°C. Ultrasound output and homogenization pressure show positive action on hydrolysis rate, probably because these parameters improve cell rupture and thus lipid accessibility. Effects of others factors such as length of sonication period, number of homogenization cycles, use of buffer, ionic strength or lipase amount are discussed too. Separation of fatty acids in an emulsion form is carried out by centrifugation. Extraction yields obtained in this step are found to be closely dependent of the conditions of hydrolysis. Of the different methods tested to brake the emulsion, ethanol extraction is the most efficient. Fatty acids produced after its evaporation show good oxidation quality, and phosphorus content is as low as 12 ppm

La prévention des adhérences en chirurgie pourrait être obtenue par l’interposition d’un biomatériau anti-adhérent sous forme de film entre la plaie et les tissus environnants. Dans le but de préparer un tel matériau, nous avons mis au point la synthèse de collagènes hydrophobes et filmogènes par greffage contrôlé d’acide stéarique. Les films de collagènes greffés diminuent significativement l’adhésion et la croissance cellulaire, quel que soit le taux de greffage mais avec un maximum pour 8 acides gras greffés par chaîne α du collagène. Nous avons mis en évidence pour ces films en stéaryl-collagène, une corrélation entre l’hydrophobie de surface, l’adsorption des protéines d’adhésion et la force d’adhésion cellulaire. Les collagènes modifiés sont non immunogènes et non allergisants et ne provoquent pas de réactions tissulaires pathologiques après implantation chez le rat. Ils sont biodégradables in vivo avec des cinétiques de résorption modulables par réticulation via le glycogène oxydé. Leur biofonctionnalité dans la prévention des adhérences a également été évaluée dans un modèle expérimental mis au point chez le rat. Un film bicouche comportant une face en collagène non modifié adhérente à la plaie et une couche externe en stéaryl-collagène permet une diminution de 86% des adhérences
The prevention of post-surgical adhesions could be possible by interposing between the wound and the surrounding tissues an anti-adherent medical device consisting in a film. In order to prepare such a material, we have worked on the synthesis of hydrophobic collagens grafted with a precise proportion of stearic acids. Films made of grafted collagens induce a significant decrease of the adhesion and growth of cells, whatever the grafting rate. The maximum is obtained with 8 grafted stearic acids per α-chains of collagen. We have highlighted, for films in stearyl-collagen, a correlation between surface hydrophobicity, adhesive protein adsorption and cell adhesion. Grafted collagens are not immunogenic, and do not induce allergy and pathologic reactions after implantation in rats. They are biodegradable in vivo and it is possible to closely control resorption time by adjusting the crosslinking rate with the oxidized glycogen. We have also assessed the biofonctionality of these films with regard to preventing post-surgical adhesions in an experimental model using rats. A bilayer film, with one side made of non modified collagen adhering to the wound and one side prepared with the stearyl-collagen leads to a diminution of 86% of the adhesions

L'obésité et les maladies du foie associées (NAFLD) augmentent le risque et la sévérité de l’hépatotoxicité induite par certains xénobiotiques, mais les mécanismes impliqués sont encore mal compris. Pour l'éthanol et le paracétamol (APAP), le rôle du cytochrome P450 2E1 (CYP2E1) hépatique est suspecté car l'activité de cette enzyme est augmentée au cours de ces pathologies dysmétaboliques. Le 1er objectif de notre travail expérimental a été de mettre au point un modèle cellulaire de NAFLD caractérisé non seulement par l'accumulation de triglycérides mais aussi par l’augmentation de l'activité du CYP2E1. Pour cela, des cellules humaines HepaRG différenciées ont été incubées pendant une semaine avec de l'acide stéarique ou de l'acide oléique, en présence de 3 concentrations différentes d'insuline. Les triglycérides cellulaires et l'expression de gènes induits au cours de la stéatose étaient similaires avec les deux acides gras. Cependant, l'activité du CYP2E1 était significativement augmentée uniquement par le stéarate et ceci était associé à une diminution de l'activité du CYP3A4, une autre caractéristique des NAFLD. L’activité du CYP2E1 dans les cellules HepaRG était réduite par l'insuline d'une manière concentration-dépendante et cet effet était reproduit sur des hépatocytes humains en culture primaire. Ainsi, l'activité du CYP2E1 était la plus élevée dans les cellules HepaRG cultivées avec du stéarate et sans insuline. Le 2ème but de notre étude était ensuite d'évaluer la cytotoxicité de l’APAP sur des cellules HepaRG présentant ou non une stéatose et une induction du CYP2E1. Des expériences avec une large gamme de concentrations d’APAP (de 1 à 20 mM) indiquaient que la perte cellulaire d'ATP et du glutathion (GSH) était presque toujours plus forte en présence de stéarate. Dans les cellules prétraitées avec le chlorméthiazole (CMZ, un inhibiteur du CYP2E1), la moindre diminution d’ATP était plus importante en présence de stéarate, avec de faibles (2,5 mM) ou de fortes (20 mM) concentrations d’APAP. Cependant, en l'absence d'insuline, la moindre chute d’ATP induite par le CMZ était significativement plus forte uniquement pour 20 mM d’APAP. Étonnamment, suite au prétraitement par le CMZ, il n'y avait pas de protection vis-à-vis de la diminution du GSH et de la formation des adduits APAP-protéines. Enfin, les concentrations du métabolite APAP-glucuronide étaient significativement augmentées en présence d'insuline. Ainsi, lorsqu’elle est étudiée dans des conditions spécifiques de culture, la lignée cellulaire HepaRG semble être un modèle intéressant de NAFLD, notamment en ce qui concerne les activités du CYP2E1 et du CYP3A4. Nos données suggèrent aussi que l’induction du CYP2E1 observée au cours des NAFLD pourrait être secondaire à l'accumulation de certains acides gras et à la présence d’une faible signalisation insulinique dans le foie. Ainsi, ce modèle cellulaire peut être utilisé pour mettre en évidence les principaux facteurs métaboliques et hormonaux favorisant hépatotoxicité de l’APAP chez les personnes obèses. Cette thèse inclut également une revue de la littérature sur l’hépatotoxicité de l’APAP dans le contexte de l’obésité et des NAFLD (Michaut et al., Liver Int 2014)
Obesity and nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) are able to increase the risk and the severity of hepatotoxicity induced by some xenobiotics including drugs, but the involved mechanisms are still poorly understood. For toxic compounds such as ethanol and acetaminophen (APAP), a role of hepatic cytochrome P450 2E1 (CYP2E1) is suspected since the activity of this enzyme is consistently enhanced during obesity and NAFLD. The first aim of our experimental study was to set up a cellular model of NAFLD characterized not only by triglyceride accumulation but also by higher CYP2E1 activity. To this end, differentiated human HepaRG cells were incubated during one week with stearic acid, or oleic acid, in the presence of 3 different concentrations of insulin. Cellular triglycerides and the expression of lipid-responsive genes were similar with both fatty acids. However, CYP2E1 activity was significantly increased only by stearate and this was associated with lower CYP3A4 activity, another metabolic feature reported in NAFLD. CYP2E1 activity in HepaRG cells was reduced by insulin in a concentration-dependent manner and this effect was reproduced in cultured primary human hepatocytes. Hence, the highest CYP2E1 activity was observed in HepaRG cells with stearate and without insulin. Next, the second aim of our study was to assess APAP cytotoxicity in HepaRG cells presenting or not lipid accretion and CYP2E1 induction. Experiments with a large range of APAP concentrations (1 to 20 mM) showed that the cellular loss of ATP and glutathione (GSH) was almost always stronger in the presence of stearic acid. In cells pretreated with the CYP2E1 inhibitor chlormethiazole (CMZ), recovery of cellular ATP was significantly higher in the presence of stearic acid with both low (2.5 mM) and high (20 mM) concentrations of APAP. However, in the absence of insulin, CMZ-induced ATP recovery was significantly greater only for 20 mM of APAP. Surprisingly, there was no recovery of cellular GSH and no reduction of APAP-protein adducts following CMZ pretreatment. Finally, levels of APAP-glucuronide were significantly enhanced in the presence of insulin. Hence, when studied in specific conditions of culture, the HepaRG cell line can be a valuable model of human NAFLD, especially regarding CYP2E1 and CYP3A4 activity. Our data also suggest that higher CYP2E1 activity in NAFLD could be secondary to the hepatic accumulation of some fatty acids and to the presence of low insulin signaling. This cellular model can be thus used to unveil the main metabolic and hormonal factors favoring APAP hepatotoxicity in obese individuals. This thesis also includes a review on APAP hepatotoxicity in the context of obesity and NAFLD (Michaut et al., Liver Int 2014)

Ce travail a consisté à évaluer l’intérêt de consommer des huiles de graines de cucurbitacées au Congo. Le mémoire commence par une revue bibliographique des cucurbitacées, de la situation alimentaire et nutritionnelle en Afrique et des caractéristiques chimiques et biologiques de leurs graines. Une enquête de consommation alimentaire a permis d’identifier deux bassins de production de courge au Congo : la région du Pool et les trois régions réunies : Niari-Bouenza-Lékoumou. Cinq genres et espèces de cucurbitacées couramment consommées à Brazzaville ont été identifiés : Citrullus lanatus, Lagenaria siceraria, Cucurbita pepo, Cucurbita moschata et Ntsouéké, les deux premiers étant les plus appréciés. L’analyse quantitative des acides gras a été réalisée par chromatographie en phase gazeuse. Les graines sont majoritaires en acides gras insaturés, l’acide linoléique étant le plus abondant, suivi de l’acide oléique, les taux d’acides palmitique et stéarique sont voisins, le taux d’acide linolénique est faible. L’analyse des triacylglycérols a nécessité l’utilisation de la chromatographie en phase liquide couplée au détecteur évaporatif à diffusion de lumière (DEDL). Dix-huit triacylglycérols ont été mis en évidence. Une nouvelle méthode d’analyse quantitative n’utilisant pas de témoin pur a été mise au point. Les traitements statistiques (analyses factorielle discriminante, en composantes principales et en classification ascendante hiérarchique) ont permis de classer les huiles en deux groupes dont un à fortes teneurs en acide linoléique (Lagenaria siceraria, Citrullus lanatus et Cucurbita pepo) très intéressant du point de vue nutritionnel
The purpose of this thesis was to determine the beneficial effects of cucurbitacee seed oils consumption in Congo. The first section is a bibliographical part which includes biological description of African cucurbitacee, overview of their nutritional and diet situation in Africa, as well as the chemical and biochemical characteristics of their seeds. The results of a diet inquiry are reported. Two production areas of Congo pumpkin seeds were localized: Pool area and grouped together Niari-Bouenza-Lékoumou area. Five types and species usually eaten in Brazzaville were identified: Citrullus lanatus, Lagenaria siceraria, Cucurbita pepo, Cucurbita moschata and Ntsouéké. Citrullus lanatus and Lagenaria siceraria are the most sold and delighted. The second part consists in chemical characterization. Fatty acids quantitative analysis was led using gas chromatography. Unsaturated fatty acids are major components of these seeds. (linoleic > oleic > palmitic ~ stearic >> linolenic acid). Triacylglycerols analysis was performed using reversed phase liquid chromatography coupled with evaporative light scattering detector. Eighteen triacylglycerols were assessed using an original quantitative method. It needs no standard, and was developed to this end. Statistics (discriminant factorial analysis, component principal analysis and hierarchical ascendant classification) led to differentiate two groups of oils. Considering their nutritional properties, one of them is very interesting, because of its high content in linoleic acid (Lagenaria siceraria, Citrullus lanatus and Cucurbita pepo)

L'objectif de ce travail de thèse était de comprendre les mécanismes impliqués dans les effets anti-arythmiques des AGPI n-3. Nous avons ainsi montré que : i) les produits de la peroxydation du DHA, plutôt que le DHA lui-même, étaient responsables des effets aigus observés sur les courants potassiques des cellules ventriculaires cardiaques isolées de rat. Ii) une alimentation enrichie en AGPI n-3 entraînait une importante incorporation de ces acides gras au sein des phospholipides membranaires cardiaques chez le chien. De telles modifications de la composition en acides gras des phospholipides, notamment des PI, peuvent expliquer la modulation de l'activation de certaines isoformes de PKC. Iii) les micro-embolisations multiples des artères coronaires chez le chien n'entraînaient pas de manière stable et reproductible le déclenchement d'arythmies ventriculaires spontanées. Ainsi, les effets des AGPI n-3 sur l'incidence des arythmies dans ce modèle n'ont pas pu être testés
The purpose of this thesis work was to understand the anti-arrhythmic effects of n-3 PUFA. Our study showed that: i) the peroxidation products of DHA, rather than DHA itself, were responsible for the acute effects observed on potassium channels in rat isolated ventricular cardiac cells. Ii) a diet enriched with fish oil induced a modification of the fatty acid composition of cardiac membrane phospholipids in dog. Such changes in the fatty acids composition, especially in the PI fraction, could lead to a differential activation of PKC isoforms. Iii) reproducible spontaneous ventricular arrhythmias were not obtained in the experimental model of arrhythmias induced by multiple by multiple coronary embolisations in dog. Consequently, the anti-arrhythmic effects of n-3 PUFA could not be tested on this experimental model

Cette étude a montré qu’il était possible de produire des hydropéroxydes d’acides gras en milieu biphasique grâce au couplage d’une lipase et d’une lipoxygénase, à partir d’huile végétale pure. Un certain nombre de paramètres ont pu être estimés aussi bien pour les acides gras polyinsaturés que pour leurs hydropéroxydes correspondants, et l’étude s’est notamment focalisés sur leurs propriétés de partition entre les phases des systèmes testés. Un certain nombre de modèles expérimentaux biphasiques ont été proposés dans cette étude, et l’activité des différentes enzymes a pu être étudiée dans chacun d’entre eux. Des comportements très variables ont pu être constatés d’un système à l’autre. La qualité de l’interface sous l’effet des contraintes induites par l’agitation ou le recyclage constitue la clé de l’efficacité des systèmes biphasiques testés. L’ajout de protéines dans le milieu ainsi que l’accumulation interfaciale d’AGL et/ou d’HPO ont un effet sur la structuration de l’interface et donc sur l’accessibilité des enzymes à leurs substrats. Ce travail présente le développement de méthodes, permettant que quantifier au plus près le devenir des produits et substrats des différentes réactions testées, dans le but de définir à terme de nouveaux procédés plus écologiques concernant la valorisation d’huiles végétales naturelles
In this study we have shown that it was possible to produce hydroperoxy fatty acids from vegetable oil, in a biphasic system by coupling the catalytic activities of a lipase and a lipoxygenase. Different parameters were studied, and a special attention was given in order to understand the partitioning of substrates and products within such complicated system. Different experimental models have been used and studied, and the catalytic activity of both tested enzymes has been characterized. Different behaviours are reported for the different systems. The quality of the interface between the non miscible phases is of crucial importance. The addition of proteins within the system, and the accumulations on the interfacial area of free fatty acids and hydroperoxy fatty acids limits or the polyunsaturated fatty acids limits the productivity of the system, by avoiding access of enzymes to their substrates and by modifying the mass transfers between the different phases. This work delivers some methodology, allowing to quantify precisely the partitioning of products and substrates for the catalytic reactions tested, in order to define in a short term, new cleaner processes devoted to the valorisation of fats and oils, avoiding the use of solvents

Cette etude constitue une premiere pour un laboratoire specialise dans le domaine du traitement physico-chimique des eaux de se meler de problemes de formulation de concentres de fluides de coupe aqueux. Dans le cadre de cette etude, deux objectifs ambitieux ont ete atteints, le premier objectif a ete de developper de nouvelles formulations de concentres de fluides de coupe aqueux de type macroemulsions et microemulsions peu polluants, le deuxieme objectif a ete de mettre au point des techniques de traitement adaptees a ces nouveaux fluides de coupes. L'originalite de ces travaux est liee essentiellement a la substitution dans les formulations de fluides de coupe de cotensioactifs de type alcool tres polluants par des tensioactifs non ioniques peu solubles dans l'eau et presentant d'excellentes proprietes emulsifiantes. L'interet de ces nouvelles formulations est de permettre l'utilisation de techniques de traitement apres usage peu couteuses et faciles a mettre en uvre directement par l'utilisateur, a savoir, le cassage chimique ou bien un traitement par ultrafiltration. La pollution residuelle est de 3 a 10 fois plus faible que celle entrainee par les formulations actuellement commercialisees. De plus, cette etude a permis de quantifier pour la premiere fois, grace a l'utilisation d'un granulometre de type nonosizer l'influence de la durete de l'eau de preparation et de la concentration en concentres sur la stabilite des microemulsions ainsi formees. De meme cette etude a permis une analyse originale des phenomenes mis en jeu lors de l'ultrafiltration de microemulsions, permettant ainsi d'expliquer les taux de rejet tres eleves observes experimentalement

Depuis une vingtaine d'années, l'utilisation de la technologie des fluides supercritiques suscite un grand intérêt comme alternative aux techniques conventionnelles pour de nombreuses applications telles que l'extraction, le fractionnement, la génération de particules, la chromatographie et la réaction chimique. Cependant, le développement de ce type de procédés nécessite au préalable de caractériser les propriétés du milieu considéré tel que le comportement thermodynamique des phases du point de vue de leurs compositions à l'équilibre et de leur caractéristiques thermophysiques telles que la viscosité, la densité, la diffusivité et l'expansion volumique. De plus, la connaissance de ces propriétés est essentielle à la compréhension des mécanismes des processus mis en jeu mais malencontreusement insuffisante dans la littérature. C'est dans ce contexte que ces travaux de thèse ont été réalisé et ont permis de développer des techniques de caractérisation de propriétés thermophysiques adaptées à la haute pression telles que la viscosimétrie à chute de bille, la mesure de densité utilisant la technologie du tube vibrant et la mesure de solubilité par analyse gravimétrique. Les investigations ont été uniquement menées sur la phase liquide de systèmes binaires très variés du point de vue de la nature physico-chimique des constituants : CO2-DMSO, CO2-PEG400 et CO2-beurre de cacao. Ce travail de thèse a également été consacré à la modélisation de ces propriétés au moyen d'équations d'état et de modèles empiriques ajustés sur les résultats expérimentaux. Développement d'un dispositif de mesure d'équilibre de phase Liquide-Vapeur Cette technique analytique a été développée pour mener des investigations sous haute pression (jusqu'à 35 MPa) de systèmes binaires composés d'une phase liquide (ou fondu) et d'une phase vapeur. Le dispositif a été validé en comparant les résultats obtenus sur le système DMSO-CO2, avec ceux de la littérature. Cet appareillage permet simultanément de déterminer la densité (au moyen d'un densimètre utilisant la technologie du tube vibrant) et la composition d'une phase, en l'occurrence ici la phase liquide, déterminée par analyse gravimétrique. Cette méthode est basée sur le prélèvement dans une cellule de mesure placée sur une balance de précision. L'échantillon de la phase liquide du système étudié, est prélevé dans des conditions de pression et de températures fixées et maintenues constantes lors de l'opération. La séparation des composés est obtenue après dépressurisation de la cellule et la quantité de CO2 initialement dissoute est ainsi déterminée par différence par rapport à la masse de l'échantillon prélevé. Développement d'un viscosimètre à chute de bille Ce dispositif a été spécifiquement conçu pour effectuer de mesures de viscosité sous pression. L'enceinte contenant le viscosimètre est une grande enceinte cylindrique. Les conditions maximales de pression et de température sont respectivement de 44 MPa et 200 °C. La technique est basée sur l'observation de la chute d'une bille d'aluminium (2 mm de diamètre) dans un tube en verre (2.1 mm de diamètre et 20 cm de longueur) au moyen d'une caméra rapide (30 à 500 images/s) au travers des hublots en saphir de l'enceinte. La vitesse terminale de chute permettant de déduire la viscosité du fluide considéré, est déterminée par analyse d'image des films capturés au moyen d'un outil spécialement conçu sous Matlab®. En première approximation, l'écoulement du fluide dans le tube peut-être considéré de type Poiseuille et laminaire. Un bilan de quantité de mouvement sur le fluide permet d'en déduire une définition simplifiée de la viscosité. Cette estimation de la viscosité permet d'initialiser des calculs CFD réalisés par la méthode des éléments finis sous Comsol® Multiphysics. En outre ces calculs ont permis d'estimer le terme correctif tenant compte de la forme spécifique du champ de vitesse à proximité de la bille.

The aim of this thesis is to narrate and analyze lynching and atypical violence in Denton County, Texas, between 1920 and 1926. Through this intensive study of a rural county in north Texas, the role of law enforcement in typical and systemic violence is observed and the relationship between Denton County Officials and the Ku Klux Klan is analyzed. Chapter 1 discusses the root of the word lynching and submits a call for academic attention to violence that is unable to be categorized as lynching due to its restrictive definition. Chapter 2 chronicles known instances of lynching in Denton County from its founding through the 1920s including two lynchings perpetrated by Klavern 136, the Denton County Klan. Chapter 3 examines the relationship between Denton County Law Enforcement and the Klan. In Chapter 4, seasons of violence are identified and applied to available historical records. Chapter 5 concludes that non-lynching violence, termed "disappearances," occurred and argues on behalf of its inclusion within the historiography of Jim Crow Era criminal actions against Black Americans. In the Prologue and Epilogue, the development and dissolution of the St. John's Community in Pilot Point, Texas, is narrated.

Les industries du raffinage et du transport doivent faire face à une conjoncture marquée par une demande croissante et importante de carburant gazole et à la fois par la Directive 2003/30/EC de l’Union Européenne imposant l'incorporation progressive de sources renouvelables dans les carburants (5,75 % en 2010 à 20 % en 2020, en terme de contenu énergétique). Dans ce contexte, les schémas de raffinage ont été orientés vers la valorisation de plus de coupes lourdes en bases pour la formulation des carburants gazoles et combustibles Fuel–Oil domestique, tandis que l’aspect réglementaire est satisfait en ayant recours à des bases alternatives de type Esters Méthyliques d’Huiles Végétales (EMHV). Cependant, les gazoles moteurs ainsi formulés sont d’avantage exposés aux problématiques de cristallisation en raison de l’accroissement de composés susceptibles de s’y solidifier lors de températures hivernales (principalement les n-alcanes et les Esters Méthyliques d’Acides Gras). Il est par conséquent important de se doter d’un outil d’optimisation de la formulation permettant de prédire la température d’apparition des premiers cristaux, soit leur point de trouble. Dans cette perspective, il a été nécessaire d’acquérir les données expérimentales de transition de phase liquide – solide des Esters Méthyliques d’Acides Gras composants les EMHV, mais également celles des fluides réels (gazoles fossiles, EMHV et leurs mélanges). Les données collectées ont par la suite été comparées aux prédictions résultantes de modèles thermodynamiques se proposant de décrire l’équilibre de phase liquide – solide des gazoles et des EMHV, afin de s’en inspirer pour établir une approche prédictive de calcul des températures de transition de phase des mélanges.En définitive, nous avons reliés les résultats de la modélisation thermodynamique et les mesures du point de trouble réalisées conformément aux normes pétrolières en vigueur en Europe (ASTM D5771et D7689), afin d’établir des corrélations aptes à la prédiction de cette propriété attestant de la tenue au froid des gazoles moteurs
The concerns about greenhouse effect have encouraged the use of biodiesels to replace petroleum-derived diesel fuel. Indeed, the European Union has issued a Directive 2003/30/EC, which mandates the use of biofuels in a percentage ranging from 5.75% in 2010 to 20.00% in 2020 (calculated on the basis of energy content) for all transportation fuels marketed within the member states. First-generation biodiesels made from vegetable oils or animals fats are blended with petroleum diesel to fuel the engines. Besides, the refining schemes were modified to produce more heavy petroleum cuts in order to satisfy the growing demand of diesel fuel. However, the resulting diesel are more exposed to operability problems as the Fatty Acid Methyl Esters and the heavy normal paraffins may solidified in the tank and filters when the temperature drops down during the winter seasons. Thus the study of the solid-liquid phase equilibria of these blends may be useful to predict the temperature of apparition of the solidified material, known as the cloud point. In this work, we collected the melting data of the pure biodiesel components (Fatty Acid Methyl Esters) and we studied the phase change temperature of real diesel samples (petroleum diesel and biodiesel blends). Then, we have developed a thermodynamic model in order to compute the solid-liquid phase equilibria of all these kind of fluids involved in the diesel fuel formulation. Comparisons were made with the experimental phase change measurements and with the cloud point normalized measurement methods (ASTM D5771 et D7689). Finally, we have correlate the phase change temperature calculated by the thermodynamic model with the normalized cloud point, so as this important data could be obtain by a predictive tool

L'évolution spatio-temporelle des populations d'Ophiocomina nigra et d'Ophiothrix fragilis (Ophiuridés, Echinodermes) a été étudiée dans deux écosystèmes contrastés de la pointe de Bretagne (France); la rade de Brest et la baie de Douarnenez. Entre la fin des années 80 et 2011, la population d'O. nigra s'est très largement étendue sur l'ensemble des zones d'études et a vu sa densité augmenter d'un facteur 5 en rade de Brest. Dans ce site, l'expansion d'O. nigra a généré de profonds changements qui se sont progressivement traduits entre autre par une exclusion spatiale d'O. fragilis du bassin central vers la partie sud de la zone d'étude où l'espèce colonise des coquilles vides de crépidules; Crepidula fornicata. L'expansion d'O. nigra a été mise en relation avec la combinaison de possible changements globaux du milieu et les traits biologiques de l'espèce. Les isotopes stables naturels (δ13C & δ15N) et les marqueurs d'acides gras ont été utilisés pour décrire l'écologie trophique des deux ophiures par un suivi in situ, sur des stations sélectionnées en raison de leurs situations contrastées (influence continentale vs influence océanique). Les facteurs de discrimination (∆δ13C et ∆δ15N) ont été calculés en expérimentation pour les deux espèces avec trois types de sources et ont montré principalement un effet de la qualité de la nourriture et de l'état reproducteur des espèces sur ces facteurs et des différences interspécifiques. Le suivi in situ a principalement révélé des différences interspécifiques dans l'alimentation des espèces. Le phytoplancton (diatomées) apparait en été comme une source majeure pour les deux espèces et plus importante pour O. fragilis. Des valeurs en δ15N plus élevées chez O. nigra par rapport à O. fragilis associées à une plus forte contribution de bactéries, de détritus et de matériel d'origine animal, indiquent que l'espèce exploite une grande diversité de sources de nourriture expliquant en partie son succès. Les macroalgues (Ulva sp) et les apports terrigènes semblent jouer un rôle trophique mineur pour les deux espèces, malgré une augmentation significative dans les sites plus confinés en fin d'étude.

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont des contaminants de notre environnement et de notre alimentation. En raison de leur toxicité, la Commission européenne a réglementé leur teneur dans les denrées alimentaires et notamment dans les huiles. Les industriels des corps gras ont donc pour obligation de vérifier la conformité de leurs produits. Dans ce contexte, le groupe Lesieur souhaiterait développer un nouvel outil analytique rapide et portable. Ainsi, ce vaste projet de recherche vise à concevoir un microsystème électrophorétique capable d'analyser les HAP dans les huiles alimentaires. Première étude à s'inscrire dans ce projet, ce travail de thèse a donc consisté à développer de nouveaux protocoles analytiques. Dans une première partie, des méthodes de séparation des HAP ont été développées en électrophorèse capillaire (CE) modifiée par des cyclodextrines couplée à un détecteur de fluorescence induite par laser. En suivant des stratégies multivariées basées sur les plans d'expériences, deux méthodes de séparation ont été optimisées. Les huit HAP communs aux listes établies par l'agence de protection de l'environnement des Etats-Unis et l'agence européenne de sécurité sanitaire des aliments ont été séparés en moins de 7 min et dix-neuf HAP, également classés par ces deux organismes, ont été analysés en moins de 18 min. Ces méthodes de séparation ont été appliquées avec succès à des extraits d'huile dopés. Dans une deuxième partie, il a été question de transférer la méthode d'analyse des huit HAP au format microsystèmes. La principale difficulté rencontrée a été le manque de sensibilité du système de détection couplé aux puces. Le premier objectif a donc été d'optimiser les quantités d'échantillon injectées et les paramètres de la détection avec un composé modèle dans un tampon borate. Cependant, seulement quatre HAP sur les dix-neuf étudiés précédemment en CE ont pu être détectés. Toutefois, dans les conditions optimisées par le plan d'expériences, ils étaient séparés en moins de 4 min. Enfin, différents polymères à empreintes moléculaires (MIP) ont été synthétisés en vue d'extraire sélectivement les HAP des huiles. Après un criblage des conditions de synthèse, la sélectivité de chaque MIP a été évaluée en milieu pur en comparant sa capacité de rétention avec celle d'un polymère non-imprimé. Les huit HAP communs aux deux listes ont finalement pu être extraits sélectivement à partir d'huiles de tournesol, mais avec des rendements d'extraction encore insuffisants et qui nécessitent une amélioration de la procédure d'extraction.

碩士
國立臺北科技大學
自動化科技研究所
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The robot vision is mainly about the perception of the external environments. Intel Realsense depth camera is utilized to recognize and find the target object in the environment and grasp it in real-time. As one of the most popular platforms for robot development, it is very necessary for ROS platform to achieve fast and accurate object detection. In this paper, provided a method for object recognition and object localization based on stereo vision. Using deep learning algorithm on object recognition, it can achieve better results in detection accuracy and speed. And integrated the model to the ROS platform to achieve fast and accurate object detection function. The depth camera is used to capture images and identify the type and center point of the target object. And convert pixel coordinates to space coordinates which will be used to guide the robot arm, and to convert the camera coordinate to the mechanical arm coordinates. Navigating the robot to the target object .Robot can pick objects from the workspace through point cloud analysis.

L’étude des propriétés physico-chimiques des matières grasses constitue une demande mondiale croissante liée à l’augmentation constante de leur utilisation comme source d'énergie et pour l'alimentation. Une bonne connaissance de leurs propriétés thermophysiques et de leur comportement de phases est nécessaire pour la production, l'utilisation efficace de ces matières grasses et le développement des processus d'extraction au niveau du raffinage et du stockage. Des données d'équilibre solide-liquide peuvent être utilisées pour améliorer les procédés existants, et également pour le développement des nouveaux procédés de séparation. Ainsi, le point d'éclair est une propriété importante qui doit être observée pendant le stockage, le transport et la production de composés inflammables, tels que le biodiesel. Ce travail vise à étudier l'équilibre solide-liquide de mélanges binaires constitués d'alcools gras, d’acides gras et d’esters éthyliques. Il porte aussi sur l'évaluation du point d’éclair de mélanges d'esters éthyliques, constituants majoritaires du biodiesel, et de l'éthanol, présent à des niveaux résiduels dans le biodiesel. Les points d’éclair des esters éthyliques mais également des mélanges binaires d'esters éthyliques et d’éthanol, ont été déterminés expérimentalement. Un modèle empirique de prédiction des points d’éclair des biodiesels en fonction de leur composition et de leur teneur en éthanol a été proposé. Les diagrammes de phases solide-liquide des mélanges binaires d'alcool gras + alcool gras ou d’alcools gras + acide gras ont été déterminés expérimentalement par analyse calorimétrique différentielle (DSC). Cette étude permet de caractériser les réactions eutectique, péritectique et métatectique, en utilisant une vitesse de chauffe linéaire ou une méthode de Stepscan DSC. Des mesures de diffraction rayons X et de microscopie optique de contrôle de la température ont été appliquées pour compléter la compréhension des diagrammes de phases. L'effet de la pression sur l'équilibre solide-liquide a aussi été mesuré pour les mélanges binaires d’esters éthyliques ou d'alcools gras en utilisant un microscope optique couplé à une cellule à haute pression qui permet d’augmenter la pression jusqu'à 80 MPa sur une large gamme de température. Les modèles thermodynamiques Margules 2 et 3-suffix et NRTL ont été utilisés pour décrire la ligne du liquidus des systèmes présentant un point péritectique, alors qu’un modèle thermodynamique prédictif a permis de modéliser l'ESL en fonction de la pression. Dans les deux cas, on a observé un ajustement satisfaisant par rapport aux données expérimentales
The study on the physicochemical properties of fatty materials has acquired a growing importance, mainly due to the incentive of their use in energy and nutrition. The efficient production and use of fatty compounds requires a good knowledge of their properties and phase behavior that are necessary for development of processes, especially in production steps such as extraction and refining, but also during storage of the final products. Solid-liquid equilibrium data can be used to improve or propose new separation processes. Also the flash point is an important property that must be considered during storage, transportation and production of flammable compounds, such as biodiesel. This work aimed to study the solid-liquid equilibrium of binary mixtures consisting of fatty alcohols, fatty esters or fatty acids, and to evaluate the flash point of mixtures of ethyl esters, the major constituents of biodiesels, and ethanol, also present in biodiesel in residual levels. Flash points of ethyl esters, and also of the binary mixtures of ethyl esters with ethanol were determined experimentally. An empirical model for predicting the flash point of biodiesels as a function of composition and ethanol content was proposed. The solid-liquid phase diagrams of binary mixtures of fatty alcohol + fatty alcohol or fatty alcohols + fatty acid were determined experimentally by differential scanning calorimetry (DSC), using a linear heating rate, or by a stepscan DSC method, with the aim of investigating the occurrence of the eutectic, peritectic and metatectic reactions. X-ray diffraction and optical microscopy with temperature control techniques were applied to complement the understanding of the phase diagrams. The effect of pressure on the solid-liquid equilibrium was investigated for the binary mixtures of ethyl esters or fatty alcohols using an optical microscope coupled to a high pressure cell which allows the pressure increase up to 80 MPa. Margules 2 and 3-suffix and NRTL thermodynamic models were used for describing the liquidus line of the systems that presented peritectic point, and a predictive thermodynamic model was used to model the ESL function of pressure, which in both cases, gave a satisfactory fit compared to the experimental data