Etude du couplage d’un procédé fluidique avec un photobioréacteur en vue de la récupération douce d’hydrocarbures de microalgues (Botryococcus braunii)

Le travail proposé concerne la production de carburants de troisième génération. Il s’agit d’étudier la faisabilité d’une extraction en continu ou en semi-continu des hydrocarbures à longues chaines carbonées produits par la microalgue Botryococcus braunii. Celle-ci forme des colonies au sein desquelles elle exsude des hydrocarbures. L’exsudation naturelle est un avantage car la phase de récupération d’hydrocarbures ne nécessite pas de mettre en œuvre une destruction cellulaire couteuse en énergie. Cette microalgue se développant lentement, il est stratégique de ne pas compromettre la viabilité des cellules lors de la récupération des hydrocarbures produits afin de récupérer les cellules et les remettre en culture. Ce travail concerne principalement le développement d’un procédé de récupération des exsudats basé sur l’intensification des transferts (système fluidique à haut débit). Le système devra être adapté à la résistance et à la morphologie des cellules tout en permettant de pouvoir récupérer de manière efficiente les molécules d’intérêt. Le couplage culture/récupération des hydrocarbures est un aspect crucial de cette étude qui nécessitera la recherche d’un design efficace du système microfluidique en lien les aspects hydrodynamiques (mécanismes de fragmentation des colonies) et de physiologie cellulaire (taux de viabilité).

Un sujet plus détaillé pourra être fourni à la suite de l'envoi d'un CV.

Le travail proposé concerne l'équipe "Bioprocédés Appliqués aux Microalgues" du laboratoire de Génie des Procédés Environnement Agroalimentaire.

Le GEPEA, Laboratoire de « Génie des procédés, Environnement et Agroalimentaire » est une unité mixte de recherche (UMR 6144) affiliée à 4 tutelles : CNRS, Institut Mines Télécom Atlantique – site de Nantes, ONIRIS et Université de Nantes.
Le GEPEA, classé A+ par l’HCERES (Vague B – Période 2012-2016) puis renouvelé en tant que Laboratoire d’excellence (période 2017-2021), est actuellement composé de 234 personnes dont 77 chercheurs et enseignants-chercheurs, 55 ITA-BIATOSS et 102 doctorants et post-doctorants.

L’UMR est implantée sur 5 sites sur l’arc atlantique Saint-Nazaire / Nantes / La Roche-sur Yon. A Saint-Nazaire, elle occupe 1600 m2 au CRTT et 2500 m2 pour la plateforme R&D AlgoSolis (UMS 3722 CNRS-Université de Nantes). A Nantes, elle occupe 2665 m2, dont 600 m2 pour la plateforme PREVER et 230 m2 pour la plateforme SAFEAIR, à l’Institut Mines Télécom, site de Nantes, 1700 m2 à ONIRIS et 500 m2 à l’IUT de Nantes.

A la Roche-sur-Yon, elle occupe 450 m2 au sein de l’IUT. Depuis sa création, les membres du GEPEA ont montré leur capacité à travailler sur des sites distants géographiquement (3 implantations à Nantes, une à Saint-Nazaire et une à La Roche-sur-Yon). Le partage d’un objectif commun, malgré un éloignement spatial, est devenu une culture du laboratoire.

L’UMR associe recherche amont et recherche appliquée afin de développer le Génie des procédés dans les domaines de l'Environnement, de l'Energie, de l'Agroalimentaire et de la Valorisation des Ressources Marines.

Jérémy PRUVOST est actuellement le directeur de l’UMR, depuis le 1er décembre 2018 et jusqu’au terme du mandat de l’unité pour le contrat quinquennal en cours.

Profil recherché : M2 ou Ingénieur en lien avec le Génie des (Bio)procédés.  En raison du caractère multidisciplinaire de l’étude, la/le candidat(e) recherché(e) devra idéalement avoir une bonne culture en procédés et bioprocédés ainsi qu’une connaissance sur les principaux moyens analytiques de suivi des cultures. Il/elle devra avoir une bonne aptitude pour mener des travaux expérimentaux : rigueur dans l’exécution, l’analyse des résultats et la rédaction de rapports, ainsi que des connaissances en traitement des données (maîtrise de logiciels comme matlab, python…). Un bon niveau de français serait appréciable.