PhysicoChimie des Processus de Combustion et de l'Atmosphère

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Présentation de la politique scientifique de l’unité (2010-2014)

En 2012, l’unité comptera 30 personnels permanents (6 chercheurs CNRS, 12 enseignants-chercheurs, 6 ITA, 6 IATOS) dont 12 du CNRS, 18 de l’Université Lille1. Au 1er janvier 2012, 23 doctorants et 4 post-doctorants font partie de l’unité.


Pour développer les actions de recherche en cours et pour mettre en œuvre de nouveaux projets dont les objectifs sont décrits dans les perspectives scientifiques, la politique de recherche de la nouvelle unité s’appuiera sur les trois opérations de recherche suivantes :

 

Les thématiques de l’E1 "Physicochimie de la Combustion"

concernent deux aspects de la combustion, d’une part les problématiques environnementales liées d’une part aux mécanismes de formation et/ou de destruction de polluants, tels que les NOx, les COV, les HAP, les suies dans des flammes de combustibles gazeux, liquides ou solides, dans les procédés propres, et d’autre part l’autoinflammation dans les moteurs en lien avec la reformulation des carburants et la formation des polluants. Une nouvelle thématique transversale E1/E2 dédiée à l'étude des propriétés hygroscopiques des particules de suies est engagée.

L’E2 "PhysicoChimie de l’Atmosphère"

s'inscrit dans la problématique de la chimie atmosphérique et de la qualité de l’air. En particulier l’axe « Réactivité atmosphérique homogène et hétérogène » étudie les réactions chimiques ou photochimiques qui ont lieu dans l'atmosphère et les réactions d’oxydation qui se produisent dans les mécanismes de traitement de l’air par photo-catalyse et plasma froid. L’axe "Qualité de l’Air : métrologie et modélisation" s’intéresse à la caractérisation physico-chimique des polluants, à l’identification des sources et leur contribution à la pollution, aux phénomènes de transport à différentes échelles et aux facteurs d’influence permettant d’expliquer les observations réalisées.

Les objectifs scientifiques de l’E3 "Cinétique Chimique, Combustion, Réactivité : sûreté nucléaire"

s’appuient sur le Laboratoire de Recherche Commun C3R CNRS / IRSN / Lille1 créé en septembre 2009 pour 4 ans. Ses axes de recherche concernent l'aspect expérimental et la modélisation du comportement physicochimique (réactivité, thermodynamique) d'espèces chimiques soumises à des ambiances thermiques et/ou radiolytiques sévères dans quatre domaines scientifiques : la cinétique en phase gazeuse, les interactions gaz-particules, la radiochimie et la combustion.

Les trois équipes de recherche s’appuient sur la plate-forme nationale de métrologie optique de Lille MéOL.

L’unité va continuer de s'impliquer très fortement, avec le Laboratoire de Mécanique de Lille (UMR 8107), dans le développement de la plate-forme MéOL grâce à un Programme Pluri-Formation (PPF). En ce qui concerne le PC2A, des méthodes très sophistiquées et innovantes de diagnostics laser d'espèces chimiques dans les systèmes complexes seront mises en œuvre et constitueront un axe fort d'innovation et de développement de la Plate-forme et de l’unité. Il s'agira de développer (1) le potentiel de la technique FAGE pour des applications atmosphériques et cinétiques, (2) le potentiel des techniques LII et CRDS en combustion, (3) la mesure de température par fluorescence atomique de l’indium dans les flammes ainsi que (4) la LIF haute cadence.

La plate-forme MéOL organise tous les deux ans un atelier thématique national dans le domaine de la métrologie optique et des diagnostics laser.
Des mesures couplées de distribution de fractions volumiques de suies par Incandescence Induite par Laser et du champ de vitesse par Imagerie de Particules sont réalisées dans une flamme gaz turbulente (projet européen AFDAR, 7è PCRD).