Élaboration et caractérisations d’un nouveau matériau carboné utilisé entant qu’absorbant/adsorbant des polluants en milieu aqueux.

Abstract

Les travaux de cette thèse ont permis de contribuer à la compréhension et au développement de la chimie des matériaux. Dans cette étude, de nouveaux nanocomposites de hautes performances structurales, thermiques et biologiques ont été fabriqués en utilisant l’oxyde de graphène, l'oxyde de graphène réduit et les nanoparticules d'argent comme nanocharges de renforcement. Également, leur incorporation dans une matrice polymère PVA été évaluer par l'amélioration de stabilité thermique de PVA vierge. L'oxyde de graphène et l'oxyde de graphène réduit ont été préparés rapidement et directement par un choc thermique pendant quelques secondes. Après avoir simplement soumis un mélange de graphite intercalé à une température de 650 et 850 ◦C, nous avons obtenu respectivement une grande quantité de tGO et trGO. Des nanoparticules d'argent ont été synthétisées sur la surface de l'oxyde de graphène thermique tGO (et de l'oxyde de graphène thermique réduit trGO). Nous avons étudié les nanocompositestGO, trGO, tGO-Ag et trGO-Ag obtenus en utilisant la diffraction des rayons X, l'analyse thermogravimétrique, la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier, la microscopie électronique à balayage, l'analyse granulométrique et la spectroscopie RAMAN. Les résultats ont approuvé la synthèse et la fonctionnalisation réussies de nanocomposites argent-graphène. Par conséquent, la stabilité thermique exceptionnelle a été estimée à 920 ◦C pour tGO (et trGO) de TGA et augmentée pour tGO-Ag (et trGO-Ag). Notre étude sur l’activité antimicrobienne et antioxydante des nanomatériaux synthétisés, a révélé une performance très efficace, avec une activité antimicrobienne démontrée contre six souches bactériennes testées. De plus, nous avons observé une forte capacité antioxydante supérieure à celle de l’acide ascorbique pour le nanocompositetrGO-Ag. La stabilité thermique des matrices de PVA modifiés été examinée par l'analyse thermogravimétrique ATG, les quatres nanomatériaux testés ont révélé une augmentation de la stabilité thermique par raport au PVA vierge.