Films électrodéposés d'oxydes de manganèse : application à la dégradation des polluants émergents dans l'environnement

Ce travail de thèse présente l'utilisation réussie de films minces électrodéposés de birnessite, en spontanée et comme matériau électrode lors d'un traitement électrochimique, pour la dégradation de polluants émergents régulièrement retrouvés dans l’environnement. Les polluants étudiés sont des représentants de familles de polluants: pesticides, produits industriels et médicaments. Nos choix se sont portés sur des polluants consommés dans le monde en milliers de tonnes et décelés fréquemment dans les cours d'eau et les eaux souterraines, et pouvant présenter une toxicité avérée. Le traitement électrochimique, facile à mettre en œuvre du fait des conditions très douces, est particulièrement efficace pour dégrader et minéraliser ces polluants organiques, conduisant à de très bonnes capacités de dégradation et de minéralisation. Les caractérisations du matériau, de l’échelle macroscopique à l’échelle microscopique à l’aide de la microscopie électronique à balayage (MEB), la diffraction des rayons X (DRX), la spectroscopie EXAFS/XANES et la spectroscopie photoélectronique à rayons X (XPS), nous ont permis d’approfondir nos connaissances du matériau avant utilisation, et de valider qu’il conservait sa structure après interaction spontanée ou traitement électrochimique, et ce même en extrême surface. Ces résultats très encourageants ont été obtenus à des coûts énergétiques très bas, nous permettant d'envisager une possible application pour le traitement des eaux usées en complément des traitements existants ou directement à la source de pollution.