Thèses de Doctorat "Chimie"
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- ItemSynthèse et évaluations biologiques de nouveaux acides aminés modifiés(Université Oran1, 2025-11-22)Dans le cadre de ce travail de thèse, nous avons développé une stratégie innovante de synthèse des lipoaminoacides, en étudiant l’influence de divers catalyseurs dans le but d’optimiser les rendements, de minimiser l’impact environnemental, conformément aux principes de la chimie verte. Dans une première étude, nous nous sommes intéressés à la synthèse d’une série de lipoaminoacides par voie classique, suivie de l’évaluation de leurs propriétés biologiques in vitro contre différentes souches microbiennes, notamment Escherichia coli ATCC 8739, Salmonella typhimurium ATCC 14028, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Bacillus subtilis subsp. spizizenii ATCC 6633 et Aspergillus niger ATCC 16404. Les résultats obtenus se sont révélés prometteurs. Par ailleurs, une étude de Docking moléculaire a été réalisée afin d’évaluer le potentiel de ces lipoaminoacides en tant qu’inhibiteurs de Sérum-albumine humaine (HSA). Cette analyse a permis de caractériser les affinités de liaison et la capacité de formation de complexes entre les molécules synthétisées et la protéine cible. Une étude théorique approfondie a également été menée sur la structure et les propriétés électriques des lipoaminoacides. Les résultats ont mis en évidence une hyperpolarisabilité (β) modérée des analogues obtenus, suggérant un intérêt potentiel dans le domaine des matériaux optoélectroniques. Enfin, dans une seconde étude, de notre travail, nous avons conçu et caractérisé une nouvelle série de complexes basés sur des dérivés N-acylés d'acides aminés, dans le but d'explorer de nouvelles architectures moléculaires aux propriétés fonctionnelles élargies
- ItemEtude théorique des propriétés électroniques et structurales des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques.(Université Oran1, 2025-12-01)Dans cette étude, nous avons exploré systématiquement la stabilité et l'isomérie des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) neutres et déshydrogénés dans divers états de charge, en nous concentrant sur l'anthracène, l'acridine et la phénazine. Nos résultats mettent en évidence des aspects clés qui approfondissent la compréhension de la réactivité et de la stabilité de ces molécules, pertinentes à la fois dans les contextes de laboratoire et d'astrophysique. La symétrie structurelle et la présence d'atomes d'azote ont un impact significatif sur la stabilité et la réactivité des HAP. Le site optimal pour la première déshydrogénation varie selon l'état de charge, avec des différences notables de stabilité observées selon les positions et les états de charge. Pour la perte de deux hydrogènes, il existe une compétition claire entre les états de spin bas et élevé, influencée par les positions des hydrogènes perdus. L'analyse spectrale infrarouge révèle des fréquences caractéristiques des liaisons Csp2-Csp2 conjuguées et des variations selon les différents états de charge. L'élimination de H2 se produit généralement au niveau des carbones adjacents, formant des liaisons similaires aux triples liaisons. Les réseaux de réaction pour l'anthracène, l'acridine et la phénazine indiquent des voies privilégiées pour la perte d'hydrogène, motivées par la nécessité de minimiser la répulsion de charge et de maintenir l'aromaticité. La perte d'hydrogène adjacente est prédominante dans les états neutres et à charge unique, se déplaçant vers une perte non adjacente dans les états à charge plus élevée
- ItemElaboration de Matériaux Biocomposites. Applications Chimique et Biologique(Université Oran1, 2025-12-04)Les matériaux d'emballage alimentaire conventionnels dérivés de ressources fossiles dominent le secteur de l'emballage en raison de leur faible coût et de leur polyvalence. Cependant, leur non-biodégradabilité représente un enjeu environnemental majeur. Dans ce contexte, le développement de matériaux biocomposites biodégradables dotés de propriétés antimicrobiennes offre une alternative prometteuse pour le secteur agroalimentaire. L'acétate de cellulose (AC), bien que biodégradable et biocompatible, présente certaines limitations en matière d'emballage alimentaire, notamment des propriétés mécaniques médiocres, une rigidité accrue et des propriétés de barrière limitées. Pour pallier ces inconvénients, cette thèse porte sur la fabrication de films biocomposites en utilisant la technique de coulée de solvant, en incorporant du polyéthylène glycol (PEG) comme plastifiant et des nanoparticules d'argent (AgNPs) synthétisées in situ en ayant recours à une approche de synthèse verte. Les caractérisations structurelles et morphologiques, à savoir la diffraction des rayons X (DRX), la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF), l'analyse thermogravimétrique (ATG), la spectroscopie de réflectance diffuse ultraviolet-visible (UV-Vis DR), la microscopie électronique à balayage (MEB), la spectroscopie à dispersion d'énergie par rayons X (EDX) et la microscopie à force atomique (AFM) ont confirmé la formation réussie et la dispersion uniforme des AgNPs dans la matrice polymère, révélant une synergie entre les différents composants. L'incorporation de PEG a permis d'obtenir des surfaces de film plus lisses, tandis que la présence d'AgNPs a augmenté la rugosité et la porosité de la surface. De plus, le PEG a facilité l'imprégnation d'argent, favorisant ainsi la nucléation uniforme des AgNPs (<50 nm). Ces modifications structurelles ont permis d'améliorer considérablement les performances mécaniques, notamment la résistance à la traction et la flexibilité. La perméabilité à la vapeur d'eau a été optimisée, ce qui permet un meilleur contrôle de l'humidité. Les tests antimicrobiens ont démontré une forte activité contre divers agents pathogènes bactériens et fongiques d'origine alimentaire, avec une efficacité bactériostatique de 99,99 % observée pour les films AC-PEG-Ag 20 %. Les tests de migration ont révélé une libération d'argent insignifiante ou indétectable, garantissant ainsi la sécurité en cas de contact potentiel avec des denrées alimentaires. Ces résultats soulignent le potentiel des films AC-AgNPs en tant que matériaux antimicrobiens et mécaniquement robustes pour les applications d'emballage alimentaire. Ils constituent une solution innovante et durable qui allie performances techniques et sécurité alimentaire, ouvrant la voie à des technologies d'emballage plus écologiques.
- ItemSynthesis of novel adsorbents based on microporous materials(Université Oran1, 2025-11-27)Cette thèse porte sur la synthèse, la caractérisation et l’application de catalyseurs ainsi que de nouveaux adsorbants à faible coût, en utilisant la zéolithe Y comme matériau de base La première partie décrit la synthèse hydrothermale d’une zéolithe Y hautement cristalline et de grande pureté, qui a été par la suite modifiée avec des nanoparticules métalliques d’argent, de cuivre et de zinc, pour des applications catalytiques et antimicrobiennes. Les différents échantillons ont été caractérisés à l’aide de différentes techniques analytiques. La dégradation des colorants bleu de méthylène (MB) et orange (OG) en présence de NaBH4 et de nanocatalyseurs dans un système simple et binaire a montré de bons résultats. Cette étude a mis en évidence l’influence majeure de la concentration des réactifs et de la nature des espèces métalliques sur l’efficacité de la conversion des colorants. Le catalyseur Ag/Y a montré une sélectivité accrue pour MB dans le système binaire OG+MB. Par ailleurs, la réutilisation du catalyseur Ag/Y sur cinq cycles successifs a confirmé la stabilité de ses performances. Pour les activités antimicrobiennes, des résultats encourageants ont été enregistrés sur différentes souches avec des zones d’inhibition comprises entre 14 et 25 mm. La deuxième partie porte sur la synthèse de nouveaux adsorbants moins coûteux, obtenus à partir de gels de zéolithe Y fraîchement préparés ou vieillis, et comparés à un matériau mésoporeux de référence, Al-MCM-41. L’échantillon mésoporeux issu du gel frais (EF) présente une structure bien ordonnée, tandis que celui provenant du gel mûri présentait une mésoporosité moins régulière avec une distribution plus large des pores. L’adsorption d’azote à 77 K a confirmé la coexistence de micropores et de mésopores, avec une prédominance significative de la phase mésoporeuse. Les matériaux ont ensuite été évalués pour leur capacité d’adsorption du CO₂, révélant des performances notables, comparables voire supérieures à celles rapportées dans la littérature pour des matériaux similaires
- ItemElimination de molécules chimiques complexes : application aux asphaltènes et aux polluants organiques.(Université Oran1, 2025-05-05)La présente thèse porte sur la préparation de plusieurs nanocomposites mésoporeux magnétiques en utilisant la Na-montmorillonite, le MOF MIL-101 (Cr), le MCM-41 calciné et non calciné comme matrice. Les nanocomposites obtenus ont été utilisés comme adsorbants pour éliminer le bleu de méthylène, les colorants orange G et les asphaltènes. Les matériaux ont été caractérisés par XRD, FTIR, SEM, HR-TEM, STEM, EDS, SAED, AFM, adsorption-désorption de N2 et potentiel zêta afin d'étudier les propriétés structurelles, texturales et morphologiques. L'adsorption a été étudiée en profondeur en évaluant l'impact du temps de contact, de la concentration initiale, de la température et de l'effet du pH. Cette étude détaille tous les aspects de l'adsorption des asphaltènes et d'autres polluants organiques majeurs par plusieurs types de matériaux mésoporeux. Les résultats suggèrent que l'élimination des colorants organiques suit l'isotherme de Langmuir, le pseudo-second ordre et un processus endothermique qui confirment la chimisorption, tandis que l'adsorption des asphaltènes est un mécanisme de physisorption suivant l'isotherme de Freundlich, le pseudo-second ordre et un processus exothermique. Les quantités maximales adsorbées obtenues étaient de 495,050 et 116,414 mg/g pour la MB et les asphaltènes en utilisant le MMT@ Fe3O4 et 230,947 mg/g pour l'OG en utilisant le MCM@Fe3O4. Le MOF@Fe3O4 était le seul adsorbant montrant une excellente capacité d'adsorption contre tous les polluants avec 395.257, 198.020 et 109.170 mg/g contre la MB, l'OG et les asphaltènes respectivement, ce qui est principalement dû à sa charge de surface, sa porosité et la surface élevée atteinte 892.5003 m2/g. Une étude comparative a été réalisée entre ces matériaux et la littérature et une grande supériorité de ces adsorbants a été remarquée. Enfin, un mécanisme détaillé des asphaltènes et des colorants organiques est établi pour permettre une meilleure compréhension des phénomènes d'adsorption