Procédés innovants de synthèse et d’extraction

  • Niveau d'étude

    BAC +4

  • ECTS

    2 crédits

  • Composante

    Faculté des Sciences

Description

Cette unité d’enseignement est mutualisée pour les étudiants MI du Master Chimie : parcours ICAP P1, ICAP P2, MAT P1, MAT P2, BM (semestre S2). Les sujets suivants seront traités :

 

  • Les 12 Principes de la Chimie Vertes et les unités de mesure en Chimie Verte ;
  • Stratégies de synthèse en chimie durable ;
  • Solvant alternatifs ou éco-compatibles pour la synthèse et l’extraction ;
  • Techniques d’activation non-conventionnelles et applications.

CM :  13

TD :   7 H

 

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Objectifs

Etre capables de : 1) sélectionner la technique d’activation et le solvant les plus appropriés pour la préparation d’une molécules organique/matériaux ; 2) concevoir des procédés de synthèse à faible impact environnemental en se basant sur le 12 Principes de la Chimie Verte et sur des stratégies de synthèses permettant une réduction des étapes ; 3) effectuer les calculs en chimie verte (green chemistry metrics).

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Pré-requis nécessaires

Chimie organique niveau L3

Notions de base de réactivité

 

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Contrôle des connaissances

Contrôle des connaissances :

Examen terminal écrit de 2h

  • Documents autorisés : non
  • Calculatrice non graphique autorisée : oui
  • Internet autorisé : non
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Syllabus

Cours :

 

  1. Les 12 principes de la Chimie Verte et les unités de mesure (2h) ;
  2. Stratégies de synthèse en chimie durable (3h) :
  • Réaction domino, cascade, multicomposantes,
  • Catalyse (définitions, réaction de couplage C-C, C-N, C-O et mécanisme catalytiques associés) ;
  1. Solvant alternatifs ou éco-compatibles pour la synthèse et l’extraction (3 h);
  • Liquides Ioniques (sauf biosourcés) et phases fluorées (synthèses et propriétés), et exemples d’extraction en milieu non-conventionnel;
  • sc-CO2 et SPE (Solid Phase Extraction) : applications en synthèse et (micro)-extraction de molécules odorantes et aux cosmétiques;
  • Exemples choisis d’application à l’échelle de laboratoire et industrielle.
  1. Techniques d’activation non-conventionnelles et applications en synthèse et/ou en extraction (5 h) :

(Pour chaque technique, les principes d’activation, les instruments et les applications seront illustrés par des exemples adaptés, en fonction du parcours) :

  • Micro-ondes et flux continu ;
  • Mécanochimie et méthodes sans solvant ;
  • Ultrasons ;
  • Exemples d’application de chaque techniques à l’échelle de laboratoire et industrielle ;
  • Biotransformations

 

TD (7H) : Travail individuel, exercices à préparer avant et pendant la séance.

Etudes de cas (exercices sur la synthèse des solvants alternatifs, choix du solvant/méthode d’activation, exercices portant sur l’application des unités de mesures en chimie durable et interprétation des résultats, exercices sur la synthèse de molécules complexes par des stratégies/méthodes éco-compatibles.

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