Bases de chimie organique et de chimie physique

Compétences acquises aux cours de : chimie générale, chimie physique, catalyse.

Manipulations de chimie organique de base

Ce cours vise à approfondir les mécanismes de polymérisation et de réticulation des principales classes de polymères, incluant notamment les polyesters, les polyuréthanes, les époxydes et les résines vinyliques. Il traite des interactions physico-chimiques entre polymères, solvants, charges minérales, pigments et additifs fonctionnels, en lien avec les exigences des formulations industrielles. Une attention particulière est portée à la thermodynamique des solutions polymères, à la compatibilité des composants, ainsi qu’à l’ingénierie des matériaux pour des applications spécifiques.

Polymères séchant par oxydation

Polyesters

Polymères acryliques

Polymères vinyliques

Polyuréthanes

Epoxydes

Polymères aminoplastes

Polymères phénoliques

Silicones

Pigments et charges

Additifs

Solvants et thermodynamique des solutions des polymères et de leur compatibilité

Participation à des séminaires suivie d’une présentation orale 

Rédaction d'un travail de synthèse reprenant les diverses méthodes de recyclage d'un matériau, suivi d'une discussion orale

L'étudiant choisit un matériau et en développe sa synthèse, ses utilisations et plus particulièrement les méthodes de recyclage actuelles et à venir. 

A titre d'exemples : 

• matières plastiques polymères (PVC, PE, PET, ...), 
• fibres carbone, 
• aluminium, ...

Permettre aux étudiants de faire la synthèse de leurs connaissances en catalyse en analysant une technique spéciale de la physico-chimie de surface appliquée à la catalyse.

A titre d’exemple, les techniques spéciales étudiées peuvent être :

• La microscopie électronique.
• La spectroscopie électronique des rayons X.
• Les traitements programmés en température.
• La diffraction des rayons X.

Synthèse et caractérisation de polymères via des polymérisations radicalaires, ATRP, anionique

Formulation de peintures et caractérisation de leurs propriétés

Synthèse de polymères via polymérisation en chaîne radicalaire, ATRP ou anionique.

Synthèse de copolymères à bloc et statistique

Formulation de peintures et caractérisation

Pédagogie interactive

Méthode incitative

Ce dispositif, inspiré de l’apprentissage par projet, est axé sur l’alternance de période de travail individuel et des séances d’exposés oraux et de discussions. Il se déroule en deux temps :

• Première partie :
  • Approche de la technique sur le plan bibliographique (livres, publications, Internet, …)
  • Recherche d’un article scientifique
  • Remise d'un rapport écrit
• Deuxième partie :
  • rencontre avec un expert (approfondir ses connaissances, expérience pratique)
  • Exposé final de la technique et de l’application en catalyse

Au-delà de l’apprentissage de nouvelles connaissances (savoir), il s’agit également de préparer les étudiants à l’épreuve du travail de fin d’études et à l’exercice de la défense orale (savoir-faire). L’étudiant est également invité à prendre contact et à initier une rencontre avec un expert extérieur de la technique d’analyse qu’il a à sa charge. Le bureau d’études se clôture par la remise d’un rapport écrit.

À l’issue du cours, l’étudiant est capable de :

Décrire la synthèse des polymères ainsi que la nature et le rôle de leurs différents constituants, en tentant compte de leurs applications dans le domaine industriel.

Travail de synthèse de publications scientifiques

Rédaction d'un travail en accord avec la charte IA

Discussion orale revenant sur les informations reprises dans le travail

• synthétiser l’information au départ d’une recherche bibliographique exhaustive et d’en extraire les renseignements pertinents ;
• transmettre oralement le fruit de cette recherche de manière synthétique, didactique, compréhensible et scientifiquement correcte ;
• s’améliorer sur la base d’une évaluation formative intermédiaire ;
• prendre contact et d’interagir avec des professionnels ou des experts extérieurs ;
• d’être acteur de son apprentissage en essayant et expérimentant grâce aux ressources mises à sa disposition dans un cadre et une méthodologie de travail formalisés.

Préparation des laboratoires

Compréhension des différentes étapes du mode opératoire

Organisation et rigueur dans les manipulations

Rédaction d'un cahier de laboratoire