Abstract:
Les zéolithes ont fait l’objet de nombreuses études concernant leur utilisation
potentielle dans divers domaines, où elles ont d’ailleurs trouvé des débouchés
industriels. Le nombre d’applications possibles pour les zéolithes est toutefois limité
eu égard la taille des pores 13 Å. En effet, il pourrait être nettement accru dans des
domaines tels la catalyse avec sélectivité de forme, l’adsorption de grosses molécules
organiques ou la chromatographie séparative, si le diamètre du réseau poreux taille de
la porosité de telles structures augmentait. Actuellement, Les tentatives pour dépasser
le seuil de 13 Å, se sont avérées fructueuses et la mésoporosité a été atteinte avec
succès avec une autre classe de matériaux.
La découverte des premiers solides mésoporeux organisés, par les chercheurs
de la société Mobil Oil en 1992, a considérablement bouleversé la science des corps
poreux. De nombreux laboratoires se sont alors intéressés à ces nouveaux composés, et
plus particulièrement au matériau nommé MCM-41 (MCM pour Mobil Composition
of Matter). Ce dernier est constitué par une charpente à base de silice et présente un
arrangement hexagonal quasi régulier de mésopores cylindriques (15 - 100 Å), en plus
d’une distribution en taille de pores étroite, ce matériau présente une grande surface
spécifique, des capacités d’adsorption non négligeables et une bonne stabilité
thermique. Sa synthèse est basée sur l’utilisation d’un tensioactif cationique, dont
l’arrangement sous forme de micelles cylindriques permet de structurer des canaux,
dans une matrice de silice ou de silice-alumine. L’intérêt pour les phases de type
MCM-41 est confirmé par le nombre impressionnant de publications qui leur sont
consacrées.
Le présent travail s’inscrit dans ces axes et la thèse comprend quatre chapitres.
Dans le premier chapitre, après quelques généralités sur les solides poreux, l’intérêt est
porté plus particulièrement sur la phase MCM-41, en précisant notamment les
différents mécanismes proposés pour sa formation, ses diverses caractéristiques, ainsi
que certaines de ses applications possibles. Par ailleurs, les autres phases
mésoporeuses organisées existantes et la généralisation de la synthèse de ce type de
solide ont été également exposées.
