ESRF - Doctorant à l’ILL : Etude SAS de silices mésoporeuses aminées pour la capture du CO2 (F/H)

En un coup d'œil

Titre : Doctorant à l’ILL : Etude SAS de silices mésoporeuses aminées pour la capture du CO2 (F/H)
Réf. : NS25-ILL36
Type de contrat : CDD
Fourchette de salaire : 32.7K€
Date limite de candidature : 02/05/2025
Date butoir de candidature souhaitée : 02/05/2025
Début publication sur Front Office : Site internet : 03/03/2025
Durée du contrat : 3 ans (1 an renouvelable 2 ans)

Contexte et missions du poste

Vous rejoindrez le groupe LSS à l’ILL (Grenoble, France), et plus précisément l’équipe de la ligne D11. D11 est un instrument de diffusion des neutrons aux petits angles (ou SANS pour small-angle neutron scattering), conçu pour l’étude des structures aux larges échelles dans des systèmes de matière molle, chimie, biologie, physique de l’état solide et de science des matériaux. D11 a récemment été amélioré pour permettre des mesures à très petits vecteurs de diffusion q (VSANS), et donc d’étudier de très grandes dimensions dans l’espace réel.

Ce projet de thèse a pour but la fabrication de matériaux mésoporeux organisés fonctionnels par des synthèses en une étape, en utilisant un copolymère di-blocs double hydrophile (CBDH) avec un bloc neutre et un bloc aminé chargé. Ce CBDH servira d’agent structurant et fonctionnalisant pour la synthèse du matériau. Nous étudierons la structure des micelles complexes à base de polyions (micelles PIC) obtenues par coacervation entre ce CBDH et des polyanions chargés négativement, en utilisant une combinaison de diffusion des rayons x et des neutrons aux petits angles (SANS/SAXS), couplé à des méthodes de variation de contraste. Ceci permettra de caractériser finement la forme, la taille et les interactions entre les micelles, mais également d’étudier leur diagramme de phase en solution en fonction de la concentration. Ces micelles seront ensuite utilisées pour fabriquer ces matériaux mésoporeux à base de silice par voie sol-gel. Nous étudierons notamment le rôle du pH sur l’organisation au sein du matériau. Le SAXS/SANS in situ sera utilisé durant le processus sol-gel afin de déterminer les mécanismes de formation de ces matériaux et de faire de la conception rationnelle. L’élution sélective des polyanions des pores des matériaux mésostructurés permettra l’accessibilité aux pores, qui seront fonctionnalisés de façon homogène par les polyamines du CBDH piégé à la surface. Les propriétés d’adsorption-désorption du CO2 de ces matériaux seront ensuite étudiées et comparées à celles de matériaux mésoporeux non-fonctionnels.

Pour plus d’informations, veuillez contacter les Dr. Ralf Schweins (email: schweins@ill.eu), Dr. Julien Schmitt (email: julien.schmitt@umontpellier.fr) et Dr. Corine Gérardin (email: corine.gerardin@enscm.fr).

Profil attendu

- Diplôme permettant de s'inscrire à un doctorat (tel que MSc, Master 2 de Recherche, Laurea ou équivalent) en chimie, physique, science des matériaux, nanotechnologies ou science étroitement liée. Le diplôme doit avoir été obtenu dans une université européenne ou être déjà reconnu comme un diplôme équivalent.

- Un background en matière molle et/ou chimie des matériaux est requis, préférentiellement avec des connaissances en techniques de diffusion. Des connaissances en science des polymères est un plus mais n’est pas obligatoire, les synthèses de polymères suivront des protocoles préalablement définis.

- Vous aurez à travailler avec des instruments complexes, à effectuer des ajustement et analyses de données complexes à l’aide de modèles physiques. Un intérêt en programmation est également un plus.

- Savoir-être : Rigoureux.se, organisé.e, présentant un esprit critique et capable de communiquer ses résultats à une équipe présente sur deux laboratoires.

- Maîtrise de l'anglais (langue de travail à l’ILL). (Un certificat de niveau intermédiaire-supérieur devra être inclus dans la candidature. Les candidats originaires de pays où l’anglais est la langue maternelle sont dispensés. Un diplôme officiel de langue anglaise sera accepté comme preuve). Si le candidat est dans l’incapacité de fournir un certificat, un test d’Anglais (gratuit) sera requis.

- La conformité avec les règles de mobilité des actions Marie Sklodowska-Curie est obligatoire : les candidats ne doivent pas avoir résidés ou effectués leur activité principale (travail, études, etc) dans le pays de l’institut hôte plus de douze mois sur les trois dernières années précédant la date de fin de publication.

- Tous les chercheurs recrutés doivent être des candidats à un doctorat, i.e. ils ne peuvent ni déjà être en possession d’un doctorat ni être déjà doctorant à la date du recrutement.

- Les candidats doivent satisfaire les conditions de recrutement d’un programme doctoral.

Conditions de travail

Le/la candidat·e retenu·e sera inscrit·e à l'école doctorale de l'Université de Montpellier (France) et basé·e à plein temps à l'ILL (Grenoble, France), avec trois détachements de trois mois chacun à l'Institut Charles Gerhardt à Montpellier prévus au cours des trois années du doctorat. En outre, un programme de formation pédagogique varié sera proposé au candidat retenu tout au long des trois années du projet de doctorat.

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Présentation de la société

NEXTSTEP formera 36 jeunes chercheurs enthousiastes à exploiter les capacités uniques et transversales des infrastructures de recherche analytique pour relever les défis associés au développement durable et à la compétitivité industrielle dans les domaines suivants : « Santé », « Numérique, Industrie et Espace », « Climat, Energie et Mobilité » et « Alimentation, Bioéconomie, Ressources naturelles, Agriculture et Environnement », qui sont au cœur d'Horizon Europe. Laboratoires partenaires : ESRF et ILL (France), FZJ (Allemagne), AREA (Italie), NTNU (Norvège).