Synthèse d’alcanes biosourcés à partir d’esters méthyliques d’huiles végétales // Synthesis of biosourced alkanes from fatty acid methyl ester

Les alcanes ou hydrocarbures sont des molécules essentielles au secteur énergétique (carburants) comme en chimie de spécialité (cosmétiques, adhésifs…) ou en chimie fine. Aujourd’hui, ils sont essentiellement issus de ressources fossiles non disponibles à l’échelle nationale et non renouvelables, leur utilisation participant ainsi au dérèglement climatique. Pour diminuer l’empreinte carbone et renforcer l’autonomie énergétique, la production efficace des hydrocarbures à partir de sources renouvelables et disponibles comme la biomasse apparaît donc comme une alternative intéressante.
Ce projet de thèse se concentre sur le développement de méthodes innovantes pour produire des hydrocarbures biosourcés à partir d'esters méthyliques d'huiles végétales (EMHV). L'objectif principal est d'extruder le dioxyde de carbone des EMHV en une seule étape catalytique, utilisant la lumière comme source d'énergie renouvelable. Le projet est structuré en deux volets : le premier vise à vérifier la compatibilité des systèmes catalytiques pour la rupture de la liaison C–O avec des processus de décarboxylation photocatalytique, tandis que le second se concentre sur la recombinaison des résidus alkyles pour synthétiser des hydrocarbures.
En contribuant à réduire la dépendance aux combustibles fossiles et à diminuer les émissions de gaz à effet de serre, le projet de thèse s’inscrit donc dans la stratégie de diversification des sources d’énergie.


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Alkanes or hydrocarbons are essential molecules in the energy sector (fuels) as well as in specialty chemistry (cosmetics, adhesives, etc.) and fine chemistry. Today, they are primarily derived from non-renewable fossil resources that are not available at the national scale and contribute to climate change. To reduce the carbon footprint and enhance energy independence, the efficient production of hydrocarbons from renewable and available sources such as biomass is an attractive alternative.

This thesis project focuses on developing innovative methods to produce bio-based hydrocarbons from fatty acid methyl ester (FAME). The primary objective is to extrude carbon dioxide from FAME in a single catalytic step, using light as a renewable energy source. The project is structured into two parts: the first aims to verify the compatibility of catalytic systems for breaking the C–O bond with photocatalytic decarboxylation processes, while the second focuses on recombining alkyl residues to synthesize hydrocarbons.

By contributing to reducing dependence on fossil fuels and lowering greenhouse gas emissions, the thesis project aligns with the strategy of diversifying energy sources.

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Pôle fr : Direction de la Recherche Fondamentale
Département : Institut rayonnement et matière de Saclay
Service : Service Nanosciences et Innovation pour les Materiaux, la Biomédecine et l’Energie
Laboratoire : Laboratoire de Chimie Moléculaire et de Catalyse pour l’Energie
Date de début souhaitée : 01-10-2025
Ecole doctorale : Sciences Chimiques: Molécules, Matériaux, Instrumentation et Biosystèmes (2MIB)
Directeur de thèse : NICOLAS Emmanuel
Organisme : CEA
Laboratoire : DRF/IRAMIS/NIMBE/LCMCE
URL : https://iramis-devwp.extra.cea.fr/nimbe/lcmce/pisp/lucile-anthore-dalion/
URL : https://iramis.cea.fr/nimbe/lcmce/
URL : https://iramis-devwp.extra.cea.fr/en/nimbe/lcmce/pisp/emmanuel-nicolas/

Financement public/privé

Pôle fr : Direction de la Recherche Fondamentale
Département : Institut rayonnement et matière de Saclay
Service : Service Nanosciences et Innovation pour les Materiaux, la Biomédecine et l’Energie

M2 Chimie