Etude de l'hydrophobicité de matériaux catalytiques par adsorption de molécules sondes suivie par IR

Abstract

Cette thèse examine les propriétés hydrophiles et hydrophobes de matériaux catalytiques à travers l’étude de l’adsorption de l’eau et du toluène par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR), sur des oxydes simples et des matériaux hybrides silice–métal. L’analyse des spectres infrarouges et des isothermes d’adsorption met en évidence le rôle déterminant de la polarité de surface, de la densité des sites acides et de la structure poreuse dans la nature et l’intensité des interactions entre la surface solide et les molécules adsorbées. Il est montré que le modèle de Freundlich décrit le plus fidèlement l’adsorption des corps purs, ce qui a motivé l’utilisation du formalisme Freundlich–IAST pour l’étude de l’adsorption compétitive. Cette approche présente une forte capacité prédictive, supérieure à celle des modèles dérivés de Langmuir, et permet une compréhension intégrée des différences de sélectivité des matériaux en fonction de leur chimie de surface et des mécanismes d’adsorption, en mettant en lumière les facteurs gouvernant l’hydrophobicité dans ces systèmes