Ingénierie des particules pour la santé, l'énergie et l'environnement : générer, caractériser, transporter et mettre en forme

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Les solides divisés regroupent un ensemble de matériaux de petites tailles (du millimétrique à l’échelle nanométrique), de compositions et de complexité variables (poudres, mélange de poudres, particules enrobées, particules composites, polymères, biomasse…). Ils entrent dans la fabrication de multiples produits finis dans un très grand nombre de secteurs industriels (pharmacie, cosmétique, agro-alimentaire, chimie, énergie…). Les solides étudiés au Centre RAPSODEE UMR CNRS 5302 vont des déchets/biomasse et autres co-produits industriels aux principes actifs pharmaceutiques en passant par des poudres cosmétiques ou alimentaires ou encore des polymères.


Le centre RAPSODEE s’est positionné sur :

  • la chaine du solide, de la génération de solides organiques et minéraux à leur mise en œuvre et mise en forme par différents procédés, afin de les structurer et/ou de les fonctionnaliser. Les propriétés recherchées sont l’efficacité d’action (biodisponibilité, réactivité chimique, capacité d’absorption, effet catalytique…), la texture granulaire, la coulabilité, l’homogénéité, la tenue mécanique ;

  • leur transformation en vecteurs énergétiques (CH4, H2 , chaleur…).
     

    Objectifs scientifiques

    En vue de maîtriser les procédés, d’optimiser les rendements et de réduire les temps de développement de nouveaux procédés et produits, les enjeux majeurs sont :

  • le développement de méthodes expérimentales et numériques couplées et des moyens de caractérisations des propriétés des solides divisés pour décrire les relations « propriétés de la matière-paramètres du procédé-propriétés du produit » ;
  • la caractérisation des solides et le développement de méthodes de caractérisation spécifiques (chimique, physique, thermique, morphologique…), en ligne ou en amont et en aval de l’opération unitaire ;
  • la compréhension et la prédiction de leur transformation et de leur structuration dans l’opération étudiée, en fonction des conditions opératoires mises en œuvre ;
  • la compréhension et la prédiction de leur fonctionnalité, au regard de leur réponse à des sollicitations mécanique, physico-chimique et/ou chimique, dans un environnement représentatif de l’usage visé.