Discipline : Sciences pour l’ingénieur

Laboratoire : LSPM

Directeurs de thèse : Xavier Duten et Nathalie Lidgi Guigui

SERS in-situ pour le suivi en temps réel d’un procédé plasma pour le traitement d’eaux contaminées par l’Arsenic

En France, 68% de l’eau potable est puisée dans les nappes souterraines. Suivant le terrain d’origine, ces eaux peuvent contenir des contaminants dans des proportions qui dépassent les normes de l’eau potable. Parmi ces contaminants on trouve l’arsenic, produit toxique qui, même à des faibles concentrations, a des impacts graves sur la santé humaine et la biodiversité, nécessitant une méthode de traitement efficace, ainsi qu’une méthode de détection sensible et précise.
Actuellement, les technologies d’élimination existantes utilisent des produits chimiques qui peuvent nuire à la santé humaine. De plus, les méthodes de détection/analyse conventionnelles sont coûteuses, chronophages et ne sont pas facilement applicables.
L’objectif de ce projet de thèse est de proposer une solution à ces problèmes. Nous utiliserons un procédé plasma, généré dans une solution aqueuse, pour oxyder l’As (III) en As(V), plus facilement éliminé, et cela sans ajout d’agents chimiques. Pour détecter et confirmer l’oxydation nous exploiterons l’effet SERS (Spectroscopie Raman Exaltée de surface), technique ultra-sensible basée sur l’exaltation de la diffusion Raman sur une surface nanostructurée.
Le projet sera conduit au LSPM entre deux opérations de recherche : 3PE pour l’étude de l’oxydation de l’arsenic par un procédé plasma, et 2MF pour la détection/ quantification de l’arsenic.