IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de quatre priorités stratégiques : Mobilité Durable, Energies Nouvelles, Climat / Environnement / Economie circulaire et Hydrocarbures Responsables.
Dans le cadre de la mission d’intérêt général confiée par les pouvoirs publics, IFPEN concentre ses efforts sur :
Partie intégrante d’IFPEN, l’école d’ingénieurs IFP School prépare les générations futures à relever ces défis.
Les particules issues de l’usure des pneus représentent une source significative de pollution particulaire (6 millions de tonnes par an au niveau mondial, selon Baensch-Baltruschat et al. (2020)), avec des impacts écotoxicologiques avérés.
Ce sujet de recherche émergent s’accompagne de la nécessité de développer des méthodes de caractérisation, afin d’évaluer la pollution et d’envisager des stratégies de remédiation. Une des approches documentées dans la littérature scientifique récente est la pyrolyse couplée à la chromatographie gazeuse et la spectrométrie de masse (Py-GC/MS). Les mécanismes de pyrolyse des caoutchoucs, qu’ils soient naturels ou synthétiques, sont déjà bien décrits et conduisent à la formation de molécules identifiables comme le dipentene, le vinylcyclohexene, l’isoprene, etc…
Cette technique de Py-GC/MS est notamment proposée dans la norme ISO 21396:2017 (« Détermination de la concentration massique en particules de pneus et d’usure de la route (TWRP) dans le sol et les sédiments – méthode par Py-GC/MS »).
Ce projet de stage permettra de réaliser des développements analytiques sur l’appareil de Py-GC/MS en démarrant sur des standards de polymères, puis sur des pneus formulés avec différents additifs chimiques, et enfin sur des échantillons environnementaux. Différents défis méthodologiques sont attendus, notamment la préparation d’échantillons, l’aspect quantitatif (étalonnage, robustesse…), la gestion des contaminations croisées, etc…
Le/la stagiaire mènera cette étude scientifique complète, depuis la phase de bibliographie jusqu’à l’application de la méthode analytique optimisée sur des échantillons d’intérêt environnemental et/ou industriel.
A terme, disposer d’une méthode de quantification par Py-GC/MS permettra de renforcer le portefeuille de caractérisations de microparticules de pneus qu’IFPEN sera en mesure de proposer, en soutien et en complément d’outils comme le Rock-Eval® ou de techniques d’imagerie type microscopie infra-rouge (µFTIR). En fonction de l’avancement des travaux, le/la stagiaire pourra être amené(e) à réaliser des comparaisons entre ces différentes techniques de caractérisation et des essais croisés.
M2 ou école d’ingénieur en chimie analytique.