Interactions of ozone and acetic acid with natural Gobi dust

Interactions de l'ozone et de l'acide acétique avec la poussière naturelle de Gobi Cette thèse de doctorat porte sur l’étude des interactions de l'ozone et de l'acide acétique avec des poussières minérales naturelles du désert de Gobi en Chine, à température ambiante, pression atmosphérique ainsi que dans des conditions sèches et humides. Les espèces en phase gazeuse et en phase adsorbée sont caractérisées par des techniques post-situ et in-situ. La capture de l’ozone par les poussières de Gobi est étudiée sur une large gamme de concentrations (20 ppb – 10 ppm) afin de clarifier les processus hétérogènes impliquant l'ozone et évaluer leurs implications en chimie atmosphérique et dans les procédés. Les poussières de Gobi présentent des propriétés catalytiques de décomposition de l'ozone avec un coefficient de capture stationnaire variant entre 2.6  10-9 et 6.2  10-8 selon la concentration d’ozone. Les molécules d'eau rivalisent avec l'ozone pour l’accès aux sites de surface, tandis que le traitement thermique à 150 °C peut régénérer de manière significative certains sites de surface après une exposition à l'ozone. Les modes d'interaction physisorptifs et chimisorptifs de l'acide acétique sur les poussières de Gobi sont ensuite étudiés: l’acide acétique s’adsorbe sous forme de monomère et dimère, ainsi que d'acétate bidentate. La quantité ainsi que la répartition des fractions réversibles et irréversibles d'acide acétique absorbées présentent des comportements différents entre conditions sèches et humides. Enfin, l'ozonation de l'acide acétique adsorbé sur les poussières de Gobi est étudiée pour évaluer l'aptitude de ce géo-matériau à être utilisé comme catalyseur d'intérêt.