Dans le cadre du traitement d’effluents organiques sans filière, la récupération de radioéléments des solutions liquides implique le développement d’extractants sélectifs des ions visés.
En effet les voies de conditionnement directe en geopolymère Geoil (suspendu par l’ANDRA), en polymère Nochar® (présence LOR en stockage) et traitement thermique (activités, présence halogènes) ne constituent pas à ce jour des exutoires valides. Les matrices minérales (de type géopolymère, titanates…) possèdent la propriété d’être aisément mis en forme pour un traitement en colonne (carter de billes obtenues par granulation, impression 3D). La fonctionnalisation de ces supports minéraux poreux par adjonction de précurseurs minéraux ou organique a permis d’obtenir des matériaux capables de traiter des solutions modèles ; ouvrant ainsi la voie à un procédé capable d’immobiliser une partie des ions indésirables ciblés (émetteurs alpha, …), générant ainsi un effluent de plus faible activité compatible avec des filières existantes.
L’objectif de cette thèse sera de développer un contacteur fonctionnalisé pour la capture de radionucléides en milieu organique afin comprendre les mécanismes d’extraction mis en jeu. Il s’agira d’élaborer (mise en forme, fonctionnalisation) et de caractériser des propriétés de ces matériaux (couple support extractant) adaptés à la clarification / extraction de polluants d’effluents complexes issus des différentes activités nucléaires tout en assurant leur compatibilité avec des exutoires identifiés.
Le doctorant sera impliqué dans les différentes étapes du projet et sera amené à utiliser des techniques de synthèse et de caractérisation aussi bien en chimie organique (synthèses organiques usuelles, bases de fonctionnalisation de surface), en chimie des matériaux (sol-gel, sol-gel, formulation de base minérale, synthèse de complexants minéraux) qu’en chimie analytique (caractérisation des propriétés texturales des matériaux, mise au point de méthodes d’analyse ICP OES en zone et MS hors zone).
Ce sujet s'adresse donc à des candidats motivés par la pluridisciplinarité du sujet, ayant une grande curiosité scientifique et un dynamisme certain.