Prix Jeune Chercheur – Jeune Chercheuse

Le prix DivCat JCJC est remis conjointement à:

Léa Vilcocq (chargée de recherches CNRS, CP2M, Villeurbanne), pour ses travaux en catalyse hétérogène et en ingénierie chimique appliqués à la valorisation de biopolymères et de monomères issus de la lignocellulose.

Après un doctorat en partenariat entre l’IC2MP et IFPEN (2009-2012), et des post-doctorats au Centro de Química da Madeira, à l’IRCELYON et chez Firmenich, Léa Vilcocq est nommée chargée de recherche CNRS en 2016 au LGPC, qui devient ensuite partie intégrante du CP2M. Ses projets de recherche sont à la frontière entre la chimie de la biomasse, la catalyse hétérogène et le génie chimique. Elle étudie la réactivité de biopolymères issus de la lignocellulose (hémicellulose, lignine) en présence de catalyseurs solides dans des réacteurs multiphasiques continus, ainsi que la réactivité des monomères correspondants. L’objectif est de comprendre les voies réactionnelles impliquées dans ces transformations pour améliorer la conception des futurs procédés de bioraffinerie. Elle étudie aussi la conversion de monomères et polymères ex-biomasse dans les effluents industriels (comme la liqueur noire) et la transformation de polymères synthétiques (plastiques). Léa Vilcocq a été membre du Réseau Jeunes Rhône-Alpes de la SCF, qu’elle a présidé.

Rafael Gramage Doria (chargé de recherches CNRS, ISCR, Rennes), pour ses études mécanistiques en fonctionnalisation des liaisons C-H et en oxydation ménagée au moyen de catalyseurs organométalliques à base de métaux nobles ou non nobles.

Rafael Gramage Doria a effectué sa thèse de doctorat à l’Université de Strasbourg entre 2008 et 2012. Après deux post-doctorats à l’Université d’Amsterdam et à l’Université de Nagoya, il a été recruté comme chargé de recherches CNRS en 2015 à l’Institut des Sciences Chimiques de Rennes. Il y anime un groupe au sein de l’équipe Organométalliques : Matériaux et Catalyse. Ses travaux récents en catalyse homogène portent en particulier sur l’introduction d’interactions faibles dans la deuxième sphère de coordination des catalyseurs, à l’image des modes d’actions des enzymes mais pour des systèmes purement artificiels. Ces études ont conduit à des réactivités et à des sélectivités spectaculaires pour des réactions comme la fonctionnalisation des liaisons C-H, ou l’oxydation ménagée d’oléfines en cétones par des systèmes au fer ou au cobalt. Rafael Gramage Doria intervient également fortement dans la vie collective des communautés de catalyse et de chimie durable, à travers sa participation à l’organisation de congrès, son action de membre de la section 14 du Comité National, et son implication dans la vie de la section régionale Bretagne et Pays de Loire de la SCF.

Prix de Thèse

Le prix DivCat de thèse est remis à Daria Ryaboshapka pour ses travaux sur les catalyseurs ultra-dispersés à base de sulfures de molybdène ou de rhénium pour l’hydrodésulfuration, la production d’hydrogène et la réduction de l’oxygène. Cette thèse, soutenue le 22 janvier 2024 à l’Université Claude Bernard – Lyon I (Villeurbanne), a été réalisée à l’IRCELYON, dans l’équipe « Catalyse Hétérogène pour la Transition Energétique », sous la direction des Drs. Pavel Afanasiev et Laurent Piccolo. La thèse inclut une forte contribution à l’étude operando des catalyseurs par spectroscopie d’absorption X. Une conclusion importante de la thèse est qu’un minimum de deux atomes métalliques est nécessaire pour que le système présente une activité catalytique

Prix Innovation

Le prix DivCat Innovation est remis à Audrey Bonduelle (cheffe de projet, IFPEN, Solaize), pour son importante activité de valorisation liée aux enjeux environnementaux, dans des domaines aussi variés que la catalyse d’hydrotraitement, le recyclage des plastiques, la photoconversion catalytique de CO2 et la production décarbonée de H2.

Audrey Bonduelle est ingénieure diplômée de Chimie ParisTech et docteure de l’Université Paris VI (2005). Elle a effectué sa thèse dans les laboratoires de Chimie ParisTech en collaboration avec le Muséum National d’Histoire Naturelle. Elle a rejoint IFPEN en 2005 en tant qu’ingénieure de recherche au sein de la direction Catalyse, Biocatalyse et Séparation. Depuis 2014, elle y occupe la fonction de cheffe de projet. Elle est co-auteur de 46 brevets dont un exploité, et a développé des catalyseurs d’hydrotraitement et d’hydrocraquage : plus de 200 références issues de ses travaux occupent les réacteurs des raffineries à travers le monde. Elle a également travaillé sur le recyclage des plastiques (PET) et, depuis 2017, sur la photoconversion de CO2 et la production décarbonée de H2 par électrolyse de l’eau. Audrey Bonduelle a été président du GECAT (Groupe d’Etude en Catalyse) de 2017 à 2020, et elle s’investit régulièrement dans l’organisation de conférences nationales et internationales.

Le prix DivCat JCJC est remis conjointement à Noémie Perret (chargée de recherches CNRS, IRCELYON, Villeurbanne), pour ses travaux sur l’utilisation de carbures et de nitrures métalliques en catalyse d’hydroconversion des molécules biosourcées et à Guillaume Lefèvre (chargé de recherches CNRS, i-CLeHS, Paris), pour ses travaux sur l’élucidation des mécanismes catalytiques mettant en jeu le fer en catalyse homogène.

Le prix DivCat de thèse est remis conjointement à Arnaud Clerc (LHFA, Toulouse), pour ses travaux sur les interactions entre métaux du groupe 10 et ligands non-innocents en catalyse multi-coopérative et à Teddy Roy (IRCP, Paris – IFPEN, Solaize), pour ses travaux sur le rôle du support dans les processus physico-chimiques d’imprégnation des catalyseurs d’hydrotraitement additivés.

Le prix DivCat Innovation est remis à François Jérôme (directeur de recherches CNRS, IC2MP, Poitiers), pour distinguer les transferts technologiques de ses travaux vers l’industrie et son activité dans la création de réseaux publics-privés dans le domaine de la dépolymérisation et de la conversion catalytique de la biomasse.

Cette année en plus du Prix Jeune Chercheur et du Prix de Thèse, la DivCat a décidé de la création du Prix Innovation. Nous sommes heureux de vous présenter le palmarès de ces 3 prix et de vous donner rendez-vous au congrès FFCAT pour la remise des prix qui se déroulera le Jeudi 2 Juin au Centre Azureva de Ronce-les-Bains (Nouvelle-Aquitaine)

Prix Jeune Chercheur attribué à Prince AMANIAMPONG

For his important and original contribution to the development of sonochemistry as an alternative activation tools in assisting catalytic reactions for transformation of bio-based substrates into industrially relevant chemicals

Prince AMANIAMPONG

• 2016, PhD @ Nanyang Technological University Singapore “Supported gold nanoparticle catalysts for selective bio-based oxidation reactions”
• Postdoct @ IC2MP on the application of sonochemistry and sonocatalysis using high frequency ultrasound technologies in the selective .
• Since 2019, CNRS Researcher at the Institute of Chemistry of Environments and Materials of Poitiers (IC2MP, Poitiers), and partnership of the IC2MP – SOLVAY (E2P2L, Shanghai) join laboratory
• Currently the principal investigator of an ANR JCJC funded project “AminoSound” (2020-2023), principal investigator of a CNRS@CREATSE Singapore and National Research Foundation (NRF) Singapore funded Seed grant project “Bubble” (2021-2023), together with international collaborators from Singapore. He is also a co-PI on an ANR PRCI funded project “SonoNanoCat” (2021-2024), an international collaborative project with scientific partners in Singapore, and also the lead investigator of a CNRSSupport Action for collaborations with Sub-Saharan Africa grant “Chemchoc” (2021-2022) with collaborators from partner universities in Ghana
• In 2021, editorial board member of Ultrasonics Sonochemistry (IF: 7.491) journal and a Topical Advisory board member of the journal Catalysts (IF: 4.146) and is an author of over 25 peer-reviewed articles, 7 book chapters, 1 patent, which have given rise to more than 800 citations (h index = 16)

Prix Innovation attribué à Bertrand GUICHARD

For his important and original contribution to the development of highly active industrial catalysts for refining processes as well as for innovations in the field of the circular economy and high selectivity catalysts for the treatment of alternative feedstocks

Bertrand GUICHARD

• Engineer from the Ecole Nationale Supérieure de Chimie Paris (ChimieParisTech) specializing in Process Chemistry and Master in Applied Chemistry, Industrial Process Engineering (Paris VI)
• In 2004-200, PhD @ IFP Energies Nouvelles (Solaize) on “Aging of hydrotreating catalysts”.
• Since 2007, research engineer at IFPEN in the Catalysis, Biocatalysis and Separation department. His field of investigation concerns heterogeneous catalysis, and in particular sulfide catalysis, their chemical activation by innovative processes, bifunctional catalysis for hydrocracking of distillates under vacuum.
• He has actively participated in the development of the IMPULSE® range of catalysts marketed by Axens and displaying more than 100 industrial references, but also in several catalytic formulations among the best performing on the market.
• Since 2018, he is in charge of managing projects to develop catalysts and processes for aromatics hydrogenation and hydrocracking in close collaboration with Axens.
• Since 2020, he is in charge of projects in the field of circular economy and processing of alternative raw materials (e.g. used plastics, or biosourced)

Prix de Thèse attribué à Gabriel DURIN

Gabriel DURIN

• After an agregation in Chemistry in 2017, Gabriel DURIN obtained a Master’s degree in Molecular Chemistry at the Ecole Normale Supérieure Paris Saclay and Sorbonne University in 2018.
• Gabriel DURIN then completed a thesis at CEA Saclay under the supervision of Thibault Cantat. His thesis entitled “New catalytic pathways for the synthesis of hydrosilanes from renewable reductants” was defended in 2021 at Paris-Saclay University
• Gabriel DURIN is currently a post-doctoral fellow at the Max-Planck-Institut für Chemische und Energiekonversion, in the group of Prof. Dr. W. Leitner (Mülheim an der Ruhr, Germany)

Cette année les prix de la DivCat ont été sponsorisés par TotalEnergies et Arkema. Nous sommes heureux de vous présenter le palmarès et de vous donner rendez-vous le 23 septembre et le 7 octobre 2021 pour la remise des prix lors des « jeudis du GECAT ».

Les 2 récipiendaires du Prix de Thèse DivCat, prix soutenu par TotalEnergies, sont:

Rogéria Amaral Bingre (ICPEES Strasbourg): “Porosity design of a shaped zeolite catalyst with improved effective diffusivity”

• M. A. in Chemical Engineering, Instituto Superior Técnico (IST), Univ. of Lisbon, Portugal
• PhD thesis @ ICPEES defended in 2019 (Dir: Dr. Benoît Louis)
• Post-doctoral fellow @ TotalEnergies Research Center, Doha, Qatar

Yorck Mohr (IRCELYON): From Molecular Catalysts to their Incorporation in Porous Materials: The Case of Regiospecific Aromatic CH Arylation

• M. Sc. Chemistry, Univ. of Leipzig, Germany
• MBA, Collège des Ingénieurs, Paris/Münich/Turin
• PhD thesis @ IRCELyon defended in 2020 (Dir: Dr. J. Canivet & Dr. E. A. Quadrelli)
• Program manager innovation & IP strategy @ Evonik Industries, Frankfurt, Germany

Nous avons le plaisir de vous présenter les 2 récipiendaires du Prix Jeune Chercheur DivCat, prix soutenu par Arkema :

Sophie Carenco (Sorbonne Univ.)

for her important contribution and development of new concepts on nanoparticle preparations and nanocatalysis

• PhD @ Sorbonne Université & Ecole Polytechnique on Metal phosphide nanoparticles
• Post-doc. @ Lawrence Berkeley National Lab, California, USA. Group of Pr. M. Salmeron
• Since 2014: Chargée de Recherches CNRS @ Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée de Paris (LCMCP), Paris

Thibault Cantat (CEA)

for his important and original contribution to the catalytic activation of small molecules: CO₂, biomass by C-O bond reduction

• PhD @ Ecole Polytechnique on new carbene ligands based on heteroelements (P,S) and their applications to organometallic chemistry & catalysis
• Post-doc @ Los Alamos National Laboratory, USA
• Since 2009: CEA researcher – Saclay
• Since 2020: Head of the Carbon Circular Economy Programme, CEA

Le Prix Jeune Chercheur DivCat 2020 a été attribué conjointement à Damien DEBECKER, Professeur à l’Université Catholique de Louvain-la-Neuve, Belgique et à Antoine DAUDIN Chef de projet à l’ IFPEN, Solaize.

Damien DEBECKER est professeur à l’Université de Louvain (UCLouvain, Belgique), où il pilote un groupe de recherche dédié à la préparation de catalyseurs hétérogènes.

Après un master de « bioingénieur en chimie » à l’UCLouvain, il réalise une thèse de doctorat sous la direction d’E. Gaigneaux (UCLouvain). Ce travail – soutenu en 2010 – portait sur l’étude de catalyseurs à base de MoO₃ pour la métathèse des oléfines légères. Ensuite, il effectue un premier séjour post-doctoral dans l’équipe de C. Sanchez (Sorbonne Université et Collège de France) où il développe des méthodes sol-gel dédiées à la préparation de catalyseurs hétérogènes nano-structurés. Il rejoint ensuite l’équipe de N.J. Turner (Manchester University) pour un séjour post-doctoral centré sur la biocatalyse appliquée à la synthèse organique. Nommé « chargé de cours » en 2012, il retourne à l’UCLouvain, pour lancer son propre groupe de recherche. En 2018, il est promu au grade de Professeur.

Sa stratégie de recherche consiste à utiliser les techniques de chimie des matériaux (méthodes colloïdales, chimie sol-gel, templating, greffage de surface, etc.) pour préparer divers types de catalyseurs hétérogènes: oxydes et oxyde mixtes mésoporeux, argiles, zéolithes, nanoparticules métalliques supportées, enzymes immobilisées, catalyseurs à porosité hiérarchisée, etc. Il développe en particulier le couplage entre la chimie sol-gel et la production par procédés d’atomisation. Un autre axe important de sa recherche concerne la catalyse hybride, où les enzymes sont utilisées conjointement avec la catalyse hétérogène pour mener des réactions chémo-enzymatique, en cascade. D’une part, il s’agit d’obtenir des catalyseurs modèles permettant de comprendre les paramètres qui dictent leurs performances, en s’appuyant sur la caractérisation physico-chimique et sur le suivi cinétique des réactions. D’autre part, il s’agit d’exploiter ces informations pour pousser les performances catalytiques, en visant principalement des applications à fort impact environnemental comme l’hydrogénation du CO₂, la valorisation de molécules issues de la biomasse, la chimie verte, la dégradation de polluants, etc.

Damien Debecker est co-auteur de 90 publications scientifiques et de 5 brevets. Ses travaux ont été récompensés entre autres par le prix Umicore 2010, le prix de la Société de Chimie Industrielle – Branche Belge 2012 et la Green Chemistry for Life grant 2017 (UNESCO).

Antoine Daudin est ingénieur de recherche et chef de projets de recherches à IFP Energies nouvelles dans la Direction Catalyse, Biocatalyse et Séparation où il exerce ses activités en catalyse hétérogène.

Ingénieur de l’ENSICAEN, spécialité matériaux et chimie fine, et titulaire d’un DEA en science des matériaux, il a réalisé une thèse à l’Université de Poitiers (IC2MP) en collaboration avec IFPEN (2003-2006) sur les propriétés hydrogénantes et désulfurantes de sulfures de métaux de transition.

Ses travaux ont pour objet, depuis 2006, le développement de catalyseurs hétérogènes ou d’adsorbants à base de sulfures de métaux de transition supportés, pour différentes applications dans le domaine de l’énergie : conversion de la biomasse en biocarburants et intermédiaires pétrochimiques (hydrotraitement de ressources lipidiques, valorisation de la lignine et des huiles de pyrolyse), purification et conversion de coupes pétrolières en carburants et intermédiaires pour la pétrochimie (hydrodésulfuration des essences et distillats moyens, hydroconversion de distillats sous vide, hydroisomérisation de paraffines longues issues de l’hydrotraitement de ressources lipidiques ou de synthèse Fischer-Tropsch), et purification du gaz naturel et de coupes pétrolières. Ses travaux couvrent à la fois des enjeux scientifiques pour la recherche fondamentale en catalyse et des enjeux industriels pour l’élaboration de catalyseurs et adsorbants innovants. Depuis 2018, il est également Chef de Projet Recherche & Innovation dans le domaine des catalyseurs d’hydrotraitement.

Il est co-auteur de 27 publications, d’un chapitre d’ouvrage et de 27 brevets dont plusieurs brevets en cours d’exploitation pour des procédés et catalyseurs en opération industrielle.

Le prix DivCat Jeune Chercheur 2019 a été remis à Jean-Baptiste Sortais (40 ans), Professeur à l’Université Toulouse III, Paul-Sabatier qui mène ses travaux de recherches centrés sur la catalyse homogène organométallique au Laboratoire de Chimie de Coordination du CNRS, UPR 8241.

Suite à des études effectuées à l’Ecole Normale Supérieure de Lyon (lauréat du concours de l’Agrégation de Sciences Physiques, option Chimie en 2003), Jean-Baptiste Sortais prépare son DEA, puis son doctorat à l’Université Louis Pasteur à Strasbourg sous la direction du Dr. Michel Pfeffer. Ses travaux de recherches portent alors sur la synthèse de complexes chiraux cyclométalés du ruthénium et leurs applications en catalyse. Il effectue ensuite deux séjours post-doctoraux, successivement avec le Pr. Jan-Erling Bäckvall à l’Université de Stockholm en Suède sur les dédoublements cinétiques dynamiques, puis avec le Pr. Gerhard Erker à l’Université de Münster en Allemagne dans le domaine des paires de Lewis-Frustrées. En 2009, il est recruté comme Maître de Conférences à l’Université de Rennes 1, à l’Institut des Sciences Chimiques de Rennes, dans l’équipe Organométalliques : Matériaux et Catalyse. En 2017, il est promu Professeur à l’Université Toulouse III, Paul Sabatier.

Ses travaux de recherches actuels sont centrés principalement sur le développement de nouveaux catalyseurs moléculaires à base de métaux de transition abondants 3d, tel que le fer, le nickel, le cobalt, et le manganèse. Les applications en catalyse se focalisent autour de processus de réduction au sens large (hydroélémentation, hydrogénation, transfert d’hydrogène, hydrosilylation, hydroboration et auto-transfert d’hydrogène) et d’activation directe de liaisons C-H. L’objectif principal de ses travaux est ainsi de promouvoir de nouvelles réactivités et/ou de nouvelles sélectivités sur la base de catalyseurs faisant appel à des métaux facilement disponibles et peu onéreux dans le cadre d’une chimie durable.

Il est à ce jour co-auteur de plus de 70 articles dans des journaux à comité de lecture et de 4 chapitres de livre. En 2016, il a été nommé Membre Junior de l’Institut Universitaire de France.

Cinq publications représentatives :

1) “Selective Reduction of Esters to Aldehydes under the Catalysis of Well-Defined NHC–Iron Complexes” H. Li, L. C. Misal Castro, J. Zheng, T. Roisnel, V. Dorcet, J.-B. Sortais*, C. Darcel*, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 8045-8049.

2) “Iron-Catalyzed C−H Borylation of Arenes” T. Dombray, C. G. Werncke, S. Jiang, M. Grellier, L. Vendier, S. Bontemps*, J.-B. Sortais*, S. Sabo-Etienne*, C. Darcel*, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 4062-4065.

3) “Transfer Hydrogenation of Carbonyl Derivatives Catalyzed by an Inexpensive Phosphine-Free Manganese Precatalyst” A. Bruneau-Voisine, D. Wang, V. Dorcet, T. Roisnel, C. Darcel, J.-B. Sortais*, Org. Lett. 2017, 19, 3656-3659.

4) “Mono-N-methylation of anilines with methanol catalysed by a manganese pincer-complex” A. Bruneau-Voisine, D. Wang, V. Dorcet, T. Roisnel, C. Darcel, J.-B. Sortais*, J. Catal. 2017, 347, 57-62.

5) “Phosphine-NHC Manganese Hydrogenation Catalyst Exhibiting a Non-Classical Metal-Ligand Cooperative H₂ Activation Mode”, R. Buhaibeh, O. A. Filippov, A. Bruneau-Voisine, J. Willot, C. Duhayon, D. A. Valyaev*, N. Lugan*, Y. Canac*, J.-B. Sortais*, Angew. Chem. Int. Ed. 2019. doi:10.1002/anie.201901169.

Céline Chizallet (38 ans) est ingénieur-chercheur et chef de projet à IFP Energies nouvelles, au sein de la direction Catalyse et Séparation, où elle exerce ses activités de recherche dans le domaine de la modélisation en catalyse hétérogène, par calcul quantique ab initio.

Elle a soutenu sa thèse en 2006 à l’Université Pierre et Marie Curie (Paris 6), sous la direction de M. Che, G. Costentin et H. Lauron-Pernot (Laboratoire de Réactivité de Surface), en collaboration avec P. Sautet de l’ENS-Lyon. Ce travail a consisté en l’élucidation des propriétés basiques de surface de MgO, par une approche associant spectroscopies, test catalytiques et calculs quantiques ab initio. Dès lors, elle se consacre pleinement au calcul ab initio, tout d’abord dans la direction Chimie et Physico-Chimie Appliquée d’IFP Energies nouvelles à Rueil-Malmaison (de 2006 à 2007), dans l’équipe de H. Toulhoat et P. Raybaud, puis à partir de 2007 dans la direction Catalyse et Séparation à Solaize, près de Lyon. Elle est titulaire d’une Habilitation à Diriger des Recherches de l’ENS de Lyon depuis septembre 2017.

Ses travaux portent sur la rationalisation et la prédiction, à l’échelle atomique, de la structure et la réactivité de catalyseurs hétérogènes complexes d’intérêt pour l’industrie (zéolithes, silice-alumine amorphes, particules métalliques sub-nanométriques supportées notamment), avec des applications dans les domaines de l’énergie, de la chimie et de la dépollution. Depuis 2014, elle est responsable d’un projet de recherche visant à l’élaboration de modèles cinétiques macroscopiques à l’aide de calculs ab initio. Cette approche multi-échelle permet à la fois d’élucider des mécanismes réactionnels, par comparaison à l’expérience, et d’accéder à des outils robustes de prédiction de performances. Elle est co-auteure de plus de 60 publications, de deux brevets et d’un chapitre d’ouvrage, et a donné une trentaine de conférences sur invitation. Ses travaux ont été récompensé par le prix Edith Flanigen 2015 (https://www.chemie.hu-berlin.de/de/forschung/sfb1109/flanigen_award/efa2015) et le prix Jeune Chercheur de la DCP de la SCF en 2016 (http://www.societechimiquedefrance.fr/Laureats-898.html).

Par ailleurs, elle a dirigé le GECAT (Groupe d’Etude en Catalyse) de 2014 à 2017, et s’investit régulièrement dans l’organisation de conférences nationales et internationales.
5 publications représentatives :

1 Pseudo-bridging Silanols as versatile Brønsted Acid Sites of Amorphous Aluminosilicates Surfaces,
Chizallet C.,* Raybaud P., Angew. Chem. Int. Ed., 48, 2891 –2893, 2009. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200804580

2 Density Functional Theory simulations of complex catalytic materials in reactive environment: beyond the ideal surface at low coverage, C. Chizallet, P. Raybaud*, Catal. Sci. Technol., 4, 2797-2813, 2014. http://dx.doi.org/10.1039/C3CY00965C

3 Monitoring morphology and hydrogen coverage of subnanometric Pt/γ-Al2O3 particles by in situ HERFD-XANES and quantum simulations, A. Gorczyca, V. Moizan, C. Chizallet, O. Proux, W. Delnet, E. Lahera, J.-L. Hazemann, P. Raybaud, Y. Joly*, Angew. Chem. Int. Ed., 53, 12426-12429, 2014. http://dx.doi.org/10.1002/anie.201403585

4 The Two Faces of Pseudo-Bridging Silanols: Isopropanol Catalytic Dehydration on Amorphous Silica-Alumina Relies on a Synergy between Brønsted and Lewis Acidic Functions, K. Larmier, C. Chizallet, S. Maury, N. Cadran, J. Abboud, A-F. Lamic-Humblot, E. Marceau, H. Lauron-Pernot
Angew. Chem., Int. Ed., 56, 230-234, 2017. http://dx.doi.org/10.1002/anie.201609494

5 Ab initio simulation of the acid sites at the external surface of zeolite Beta,
J. Rey, P. Raybaud, C. Chizallet*, ChemCatChem, 9, 2176-2185, 2017. http://dx.doi.org/10.1002/cctc.201700080

Jérôme Canivet, 38 ans, est Chargé de Recherche CNRS à l’Institut de Recherches sur la Catalyse et l’Environnement de Lyon (IRCELYON, UMR5256, Université Claude Bernard Lyon 1/CNRS)

Jérôme Canivet (38 ans) est chargé de recherche au CNRS à l’Institut de Recherches sur la Catalyse et l’Environnement de Lyon (IRCELYON, Université Claude Bernard Lyon 1/CNRS).
Après son master en chimie organique et macromoléculaire à l’Université de Lille, il reçoit en 2007 son doctorat en chimie de l’Université de Neuchâtel (Suisse). Ses travaux dans le groupe de G. Süss-Fink portaient sur le développement de catalyseurs organométalliques pour des réactions assymétriques dans l’eau. Il effectue ensuite un postdoctorat au Japon dans le groupe de K. Itami à l’Université de Nagoya afin de développer de nouveaux systèmes catalytiques pour le couplage de biaryle par activation C-H. En 2009, il effectue un postdoctorat à IRCELYON dans l’équipe « Ingénierie et intensification des procédés » dirigée par D. Farrusseng, où il développe de nouveaux systèmes catalytiques basés sur les MOF (« metal organic framework »).

Nommé chargé de recherche au CNRS à IRCELYON en 2010, il exploite le confinement d’espèces moléculaires dans des structures poreuses pour améliorer leur activité et sélectivité catalytique à l’aide de MOF. Il développe alors le concept de macroligand solide, utilisant des MOF et des polymères microporeux. Ses travaux démontrent que les solides poreux utilisés comme macroligands pour l’hétérogénisation des catalyseurs moléculaires peuvent créer une passerelle entre catalyse homogène et hétérogène.

Il a obtenu en 2017 son habilitation à diriger des recherches de l’Université Claude Bernard Lyon 1 et est l’auteur de 40 articles (voir les cinq plus représentatifs 1-5), trois chapitres de livres, cinq brevets, qui ont donné lieu à plus de 1 800 citations (index h = 22).
Parmi ses collaborations nationales et internationales, il est « WP leader » du projet européen H-CCAT dans le cadre d’Horizon 2020 (dix partenaires universitaires, RTO, SME, et industriels tels Johnson Matthey et Janssen Pharma), qui a pour objectif la production à grande échelle de catalyseurs hétérogènes hybrides pour des applications industrielles en pharmacie.

1 Wisser M., Berruyer P., Cardenas L., Mohr Y., Quadrelli E.A., Lesage A., Farrusseng D., Canivet J., Hammett parameter in microporous solids as macroligands for heterogenized photocatalysts, FACS Catal., 2018, 8, p. 1653.

2 Wisser F.M., Mohr Y., Quadrelli E.A., Farrusseng D., Canivet J., Microporous polymers as macroligands for Cp*Rh transfer hydrogenation catalysts, ChemCatChem, 2018, DOI : 10.1002/cctc.201701836.

3 Chandra Marepally B., Ampelli C., Genovese C., Saboo T., Perathoner S., Wisser F.M., Veyre L., Canivet J., Quadrelli E.A., Centi G., Enhanced formation of > C1 products in the electroreduction of CO2 by adding a carbon dioxide adsorption component to a gas diffusion layer-type catalytic electrode, ChemSusChem, 2017, 10, p. 4442.

4 Bonnefoy J., Legrand A., Quadrelli E.A., Canivet J.*, Farrusseng D., Enantiopure peptide-functionalized metal-organic frameworks, J. Am. Chem. Soc., 2015, 137, p. 9409.

5 Canivet J.*, Aguado S., Schuurman Y., Farrusseng D., MOF-supported selective ethylene dimerization single-site catalysts through one-pot post-synthetic modification, J. Am. Chem. Soc., 2013, 135, p. 4195.

Le prix jeune chercheur DivCat 2017 a été décerné à Marc PERA-TITUS pour ses travaux innovants sur le design de nouveaux matériaux catalytiques appliqués
principalement à la transformation de la biomasse par catalyse acido-basique, à l’oxydation pour la synthèse de tensio-actifs et à la catalyse biphasique.

Marc PERA-TITUS est actuellement Directeur Adjoint dans l’unité mixte internationale CNRS-SOLVAY « Eco-Efficient Products and Processes Laboratory (E2P2L) » localisée sur le centre de recherches de SOLVAY à Shanghai.

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Marc Pera-Titus received a double MSc degree in Chemical Engineering (2001) and Physical Chemistry (2002) and a PhD (cum laude) in Membrane Technology (2006) at University of Barcelona (Spain). In 2007, he joined as postdoc the group of Jean-Alain Dalmon at IRCELYON/CNRS (France) with a Marie Curie EIF grant. In 2008, he was appointed CNRS scientist at the same institution. He was Visiting Professor at HKUST (Hong Kong) in 2008 and 2009. In 2011, he received his Habilitation degree (HDR) from the University Claude Bernard Lyon 1. Also in 2011, Marc was appointed project leader and expert at E2P2L in Shanghai (deputy director since January 2016).

The main research interests of Marc at E2P2L focus on the design and shaping of materials for catalysis and separation with a sound insight into process eco-design. His current activities cover 4 main topics: (1) acid-base catalysis for biomass conversion, (2) amination catalysis for the synthesis of monomers, (3) oxidation catalysis for the synthesis of surfactants, and (4) biphasic catalysis for solvent-free reactions.

Marc is author of 88 peer-reviewed papers, 8 book chapters and conference proceedings, and inventor of 13 patents in the fields of zeolite membranes, membrane reactors, adsorption and heterogeneous catalysis with more than 2500 citations (Scopus). Marc has received numerous awards, including the Rhone-Alpes Foundation Award (2007), the Elsevier Award for highly cited author in Catalysis (2009), and the Silver Medal from the Chinese Academy of Inventions (together with E2P2L team) (2016).

List of 5 representative publications:
-# Direct dehydration of 1,3-butanediol into butadiene over SiO2/Al2O3 catalysts. F. Jing, B. Katryniok, M. Araque, R. Wojcieszak, M. Capron, S. Paul, M. Daturi, J-M. Clacens, F. De Campo, A. Liebens, F. Dumeignil, M. Pera-Titus. Catal. Sci. Technol., 2016, 6, 5830 – Selection 2016.
-# Aquivion®–carbon composites via hydrothermal carbonization: amphiphilic catalysts for solvent-free biphasic acetalization. W. Fang, Z.Y. Fan, H. Shi, S. Wang, W. Shen, H. Xu, J-M. Clacens, A. Liebens, M. Pera-Titus, J. Mater. Chem A, 2016, 4, 4380 – Hot paper and Selection 2016.
-# Pickering interfacial catalysis for biphasic systems: from emulsion design to green reactions. M. Pera-Titus, L. Leclercq, J-M. Clacens, F. De Campo, V. Nardello-Rataj. Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 2006.
-# Hexylenediamine (HMDA) from fossil vs. bio-based routes: an economic and Life Cycle Assessment comparative study. A.B. Dros, O. Larue, A. Reimond, F. De Campo, M. Pera-Titus. Green Chem., 2015, 17, 4760 – Highlighted by Green Chem.
-# Tunable catalysts for solvent-free biphasic systems: Pickering interfacial catalysts over amphiphilic silica nanoparticles. W-J. Zhou, L. Fang, Z.Y. Fan, B. Albela, L. Bonneviot, F. De Campo, M. Pera-Titus, J-M. Clacens. J. Am. Chem. Soc., 2014, 146, 4869.

Frédéric Maillard a obtenu son doctorat de chimie physique, théorique et analytique à l’université de Poitiers en 2002. Il a travaillé deux ans comme post-doctorant dans le groupe du Prof. U. Stimming à l’Université Technique de Munich (Allemagne) puis a rejoint la France en 2005, d’abord comme Ingénieur Recherche et Développement à la SAFT (Poitiers) puis, comme chargé de recherche CNRS au LEPMI (Grenoble). Habilité à diriger des recherches en 2011, il est désormais responsable du groupe « Electrocatalyse» du LEPMI (4 membres permanents, 2 membres bénévoles et 7-8 doctorants/an) depuis le 1er janvier 2014.

Frédéric Maillard est spécialiste d’électrocatalyse appliquée aux systèmes de stockage et de conversion électrochimique de l’énergie. Il couple depuis de nombreuses années électrochimie et techniques physiques (spectroscopie infrarouge et Raman, spectroscopie d’absorption ou de diffraction des rayons X, spectrométrie de masse, microscopies électroniques) afin d’établir des relations structure-activité-durabilité dans les nanomatériaux utilisés dans les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC). Ses travaux lui ont valu le prix d’électrochimie appliquée de la Société Internationale d’Electrochimie (ISE) en 2011 et le prix du jeune chercheur en électrochimie de la section française de l’ISE en 2015.

Co-inventeur de 2 brevets, il a publié 71 articles dans des journaux internationaux à comité de lecture, 7 chapitres dans des ouvrages scientifiques et 13 actes étendus de congrès internationaux. Avec un h-index de 26, son travail a fait l’objet de 2400+ citations (Scopus – 23 février 2016). Editeur associé d’Electrocatalysis (Springer), il est également fortement impliqué dans l’organisation de manifestations scientifiques liées à l’électrochimie (FDFC 2011, deux symposiums à la réunion annuelle de l’ISE à Lausanne, ELCAT 2014 et EMN 2016). Il enseigne l’électrochimie et la chimie analytique à Phelma (école d’ingénieurs).

Frédéric Maillard est membre de la Société Chimique de France (SCF) depuis 2010 et des deux principales sociétés savantes en électrochimie (ISE et ECS) depuis 2007. Il a été conférencier invité (Keynote ou Lecturer) dans 28 conférences internationales (notamment les réunions annuelles de l’ISE, de la Société Américaine de Chimie (ACS) et de la Société d’Electrochimie ECS).

Publications représentatives

1. F. Maillard, M. Eickerling, O. Cherstiouk, S. Schreier, E. Savinova, U. Stimming, Faraday Discuss. 125 (2004) 357-377. DOI: 10.1039/b303911k
2. F. Maillard, S. Schreier, M. Hanzlik, E. R. Savinova, S. Weinkauf, U. Stimming, Phys. Chem. Chem. Phys., 7 (2005) 385-393. DOI: 10.1039/b411377b
3. E. Guilminot, A. Corcella, F. Charlot, F. Maillard, M. Chatenet, J. Electrochem. Soc., 154 (2007) B96-B105. DOI: 10.1149/1.2388863
4. L. Dubau, J. Durst, F. Maillard, L. Guétaz, M. Chatenet, J. André, E. Rossinot, Electrochimica Acta, article invité, 56 (2011) 10658-10667. DOI: 10.1016/j.electacta.2011.03.073
5. L. Dubau, T. Asset, C. Bonnaud, R. Chattot, V. van Peene, J. Nelayah, F. Maillard, ACS Catal., 5 (2015) 5333-5341. DOI: 10.1007/s12678-015-0260-3

Nicolas Bion, 39 ans, est Chargé de Recherches CNRS à l’Institut de Chimie des Milieux et Matériaux de Poitiers (IC2MP, UMR7285, Université de Poitiers/CNRS).

Il a réalisé ses travaux de thèse de doctorat (sous la direction de Jacques Saussey et Marco Daturi) au Laboratoire de Catalyse et Spectrochimie de Caen sur l’étude par spectroscopie infrarouge operando de la réaction de réduction des NOx sur catalyseurs oxydes métalliques. Il a ensuite complété sa formation à la recherche par plusieurs stages post-doctoraux entre 2001 et 2004 : en catalyse DeNOx dans le groupe de Hideaki Hamada à Tsukuba au Japon ; en synthèse de matériaux mésoporeux dans le groupe de João Rocha au centre CICECO de l’université d’Aveiro au Portugal ; en physico-chimie des interfaces solide/solution dans l’équipe d’Alain Walcarius au Laboratoire de Chimie et Microbiologie Environnemental de Nancy.

Il a intégré en tant que Chargé de Recherche CNRS en octobre 2004 l’équipe « Catalyse par les métaux » de Daniel Duprez au Laboratoire de Catalyse en Chimie Organique (LACCO) de Poitiers puis l’équipe SAMCat « Du Site Actif au Matériau Catalytique » dirigée par Florence Epron lorsqu’au 1er janvier 2012, le LACCO est devenu l’Institut de Chimie des Milieux et Matériaux de Poitiers.

Ses travaux de recherche, qui concernent la catalyse hétérogène pour l’environnement et pour l’énergie, visent à corréler les propriétés acido-basiques ou rédox de surface à l’activité et la sélectivité des catalyseurs. Sa spécificité provient de l’utilisation de la technique d’échange isotopique pour l’étude des processus d’activation et de diffusion d’espèces actives en surface et dans le bulk des matériaux catalytiques. Des développements récents de couplage sur cette technique en font un outil puissant pour la compréhension du fonctionnement des catalyseurs hétérogènes et pour la caractérisation structurale des solides. Ce travail lui a permis de tisser un réseau de collaborations internationales aboutissant à des publications avec des groupes de recherche du Royaume-Uni, de Finlande, du Brésil, de Belgique ou encore d’Espagne.

Il compte 62 publications, 4 chapitres de livre et ses travaux ont fait l’objet d’une centaine de communications dans des congrès et séminaires.

Vincent Monteil, 38 ans, est Chargé de Recherches au CNRS et effectue ses recherches au sein du Laboratoire de Chimie, Catalyse, Polymères et Procédés (C2P2, UMR 5265, CNRS / UCBL / CPE Lyon) à Villeurbanne.
Ingénieur chimiste il s’est tout d’abord spécialisé en catalyse avant d’aborder en thèse la catalyse de polymérisation qui est aujourd’hui au cœur de ses activités de recherche. Il a réalisé ses travaux de thèse à l’Ecole Supérieure de Chimie Physique et Electronique de Lyon (directions R. Spitz, C. Boisson) portant sur le développement de catalyseurs à base de néodyme pour la copolymérisation du butadiène et de l’éthylène en collaboration avec la société Michelin. En 2003, il rejoint le groupe de Stefan Mecking à Freiburg puis Konstanz en Allemagne pour un séjour post-doctoral durant lequel il a travaillé sur des réactions de polymérisations catalytiques dans l’eau. Il entre au CNRS en 2005 en qualité de chargé de recherches au Laboratoire de Chimie et Procédés de Polymérisation (LCPP, aujourd’hui C2P2).
Son terrain de jeu est centré sur la catalyse de polymérisation et les polyoléfines qui sont les polymères les plus produits industriellement (plus de 100 millions de tonnes par an). Il travaille notamment sur les catalyses hétérogènes Ziegler-Natta et Phillips de polymérisation des oléfines ainsi que sur des catalyses utilisées dans la synthèse d’élastomères silicones. Il développe également des réactions de polymérisation hybrides mélangeant simultanément mécanismes catalytiques et radicalaires pour la synthèse de polyoléfines polaires. Enfin délaissant la catalyse mais pas les polyoléfines il s’intéresse également à la polymérisation radicalaire de l’éthylène dans des conditions douces notamment en milieux aqueux.
Il compte près de 50 publications, 7 brevets, 15 conférences et séminaires invités et de nombreuses communications orales. Il a reçu la médaille de bronze du CNRS en 2011.

Karine De Oliveira Vigier, 39 ans est Maître de Conférences, HDR, à l’Institut de Chimie des Milieux et Matériaux de Poitiers, UMR CNRS 7285 à l’Université de Poitiers au sein de l’équipe Catalyse et Milieux non conventionnels, dirigée par Christophe Coutanceau et François Jérôme.
Chimiste de formation (maitrise de chimie 1997), elle a travaillé un an en Neurosciences à Budapest en Hongrie, ce qui l’a conforté dans son choix de faire de la chimie et plus particulièrement de la catalyse. Elle a effectué ses travaux de doctorat à l’Université de Poitiers au Laboratoire de Catalyse en Chimie Organique (LACCO) dans l’équipe « catalyse et oxydes ». Son sujet de recherche était l’hydrogénation catalytique d’esters gras en alcools gras insaturés (thèse soutenue en 2002). En 2003, elle a effectué un stage post-doctoral de 20 mois dans le département de Génie Chimique de l’Université de Sherbrooke (QC, Canada), durant lequel elle a mis au point un procédé innovant pour le reformage catalytique de l’éthanol conduisant à la réalisation d’un brevet. En 2004, elle a été recrutée Maître de Conférences au sein de l’équipe Fluorations et Hydrotraitements du LACCO où sa thématique de recherche était la fluoration catalytique de molécules chlorées. En 2008, elle a effectué une reconversion thématique. C’est à cette occasion qu’elle a rejoint l’équipe « catalyse et milieux non conventionnels » de l’IC2MP et sa thématique de recherche est depuis la valorisation de la biomasse (lignocellulose, huiles végétales et dérivés) avec pour principal objectif, le développement de milieux non conventionnels. La stratégie scientifique consiste à examiner comment le milieu réactionnel associé au catalyseur peut influencer la sélectivité de la réaction. Elle compte 28 publications, 4 brevets et de nombreuses communications orales et posters.
En parallèle de ses activités de recherche, elle enseigne depuis 1998 en tant que vacataire, monitrice et maître de conférences en France et à l’étranger (Hongrie, Canada). Elle est aussi co-responsable du Master 1 Chimie Analytique et Qualité depuis 2007. Elle s’investie également dans la vie du laboratoire (membre du conseil de laboratoire de l’IC2MP depuis 2012) et celle de la faculté des sciences (SFA) : i) Membre du conseil SFA depuis 2009 ii): membre de l’équipe communication de SFA, de 2009 à 2013, pour promouvoir les sciences au travers des salons étudiants et d’intervention dans les lycées et iii) responsable d’Action PLUS (Promotion Liaison Université Secondaire) depuis 2010, un processus qui accueille 1350 lycéens par an à la faculté des sciences lors d’une journée découverte.

Benoît Louis, 38 ans, est Chargé de recherches au CNRS et effectue ses recherches au Laboratoire de Synthèse Réactivité Organiques et Catalyse, à l’institut de Chimie de l’Université de Strasbourg (UMR7177).

Il a réalisé ses travaux de thèse à l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (direction Albert Renken) portant sur le développement de lits catalytiques structurés à base de zéolithes pour effectuer des oxydations ménagées en phase gazeuse. En 2002, il rejoint le groupe de Jean Sommer à Strasbourg pour un séjour post-doctoral durant lequel il a développé une méthode de caractérisation de l’acidité de BrØnsted de divers solides utilisant le marquage isotopique H/D. Après un ATER à l’Ecole de Chimie, Polymères et Matériaux de Strasbourg, il entre au CNRS en 2004 en qualité de chargé de recherches au Laboratoire des Matériaux Surfaces et Procédés pour la Catalyse (UMR7515).

Ce chercheur multidisciplinaire, assez « touche à tout » de la catalyse hétérogène, développe des voies de synthèse de zéolithes à façon pour des applications en catalyse acide, se focalisant sur un design à triple échelle allant du site actif au réacteur.

Depuis 2010 au sein de l’Institut de Chimie, dans l’équipe de Patrick Pale, Benoît Louis applique ses travaux de conception sur mesure de zéolithes à la chimie organique. En effet, un dopage maîtrisé du solide poreux par des métaux (Cu, Ni, Ag, Sc) permet de réaliser des réactions de chimie organique de manière plus éco-compatible. Il compte près de 80 publications, 2 brevets et de nombreuses communications orales et posters.

Emmanuelle Guillon

Emmanuelle Guillon est ingénieur diplômé de l’INSA de Rennes, spécialité physique du solide, titulaire d’un DEA de chimie inorganique du solide (Université de Rennes) et d’un DEA de sciences pétrolières (Université de Paris VI). Après une thèse réalisée à IFP Energies Nouvelles (Rueil-Malmaison, 1996-1999) sur la thiorésistance des catalyseurs bimétalliques à base de platine appliquée à l’hydrogénation des aromatiques, elle a effectué un stage post-doctoral à l’Institut de Chimie Appliquée de Berlin (ACA) dans le domaine de l’expérimentation à haut débit en catalyse, avant de rejoindre IFPEN (2000) comme ingénieur de recherche au sein la Direction Catalyse et séparation.

Depuis 2000, le champ d’investigation de ses recherches en catalyse a concerné tout particulièrement la catalyse hétérogène : la catalyse acide par les zéolithes, la catalyse bifonctionnelle pour les transformations d’aromatiques et les procédés d’hydroisomérisation des paraffines / hydrocraquage des paraffines longues ou des distillats sous vide. Depuis 2007, en parallèle, elle a démarré de nouveaux sujets de recherche concernant la catalyse hétérogène appliquée à la transformation de la biomasse lignocellulosique.

Arnaud Travert

Arnaud Travert, 39 ans, est Maître de Conférences à l’Université de Caen Basse Normandie et effectue ses recherches au Laboratoire Catalyse et Spectrochimie (UMR ENSICAEN – CNRS – Université de Caen).

Il a réalisé ses travaux de thèse portant sur la caractérisation de l’acidité de catalyseurs sulfures par spectroscopie IR dans ce même laboratoire sous la direction de Françoise Maugé de 1996 à 2000. Il a ensuite rejoint le groupe de Rutger van Santen (TU Eindhoven, Pays Bas) pour un séjour post-doctoral durant lequel il en particulier modélisé l’activation de l’hydrogène par les phases sulfures utilisées conventionnellement en hydrotraitement. De retour à Caen, il a poursuivi ses recherches dans les domaines de l’hydrotraitement et de la désulfuration en FCC, notamment lors d’un congé pour recherches au Centre de Recherche Grace Davison (Columbia, MD, USA) en 2009. Ses travaux actuels portent sur la valorisation de la biomasse et de la production de biocarburants de seconde génération. Dans ce but, il développe notamment des méthodologies IR operando visant à quantifier et déterminer la thermodynamique de réactifs ou de sondes adsorbés en conditions de réaction.

Claude Descorme, 40 ans, est actuellement Chargé de Recherche CNRS à l’Institut de recherches sur la catalyse et l’environnement de Lyon (IRCELYON).

De 1993 à 1996, il prépare sa thèse au Laboratoire d’Application de la Chimie à l’Environnement (LACE) à l’Université de Lyon sous la direction de Michel Primet et Patrick Gélin. Ses travaux, en collaboration avec Gaz de France, portent alors sur l’élimination des oxydes d’azote par le méthane.

Lauréat de la Bourse Lavoisier du Ministère des Affaires Etrangères, il part ensuite rejoindre l’équipe du Professeur Gabor Somorjaï à l’Université de Berkeley pour un stage post-doctoral. Sous l’angle de la science des surfaces, il travaille alors à une meilleure compréhension du mécanisme de la combustion catalytique des alcanes pour la production d’énergie.

Recruté au CNRS en Octobre 1998, il rejoint le Laboratoire de Catalyse en Chimie Organique (LACCO) à l’Université de Poitiers pour travailler avec Daniel Duprez sur les phénomènes de mobilité de surface en catalyse et leurs implications en terme d’activité et de sélectivité. Il développe également à partir de 2000 un nouvel axe sur la production et la purification de l’hydrogène. En 2003, l’ensemble de ces travaux lui vaut la Médaille de Bronze du CNRS.
Après avoir bénéficié d’une mise à disposition d’une année auprès du Groupe TOTAL au Centre de Recherche Rhône-Alpes de ATOFINA à Pierre Bénite pour travaillé sur l’oxyfluoration directe pour la production propre d’hydrofluorocarbones, il rejoint enfin l’Institut de Recherches sur la Catalyse (IRC) en janvier 2005. Il travaille depuis avec Michèle Besson sur le traitement de l’eau par oxydation en voie humide catalytique. Il est plus particulièrement en charge de la recherche de matériaux innovants, notamment à base d’oxydes de terres rares.

Pascal Raybaud, 38 ans, est actuellement chercheur et expert dans la Direction Catalyse et Séparation de l’IFP.

Il y est aussi responsable d’un projet de recherche de modélisation moléculaire appliquée à la catalyse. Il a effectué ses études à l’Ecole des Mines de Nancy ainsi qu’une année de spécialisation à l’IFP-School.

De 1995 à 1998, il a réalisé une thèse en chimie couplée à une coopération scientifique à la T.U. Wien (Autriche), sous la co-direction du Pr. J. Hafner (U. Wien), du Pr. B. Silvi (UPMC) et du Dr. H. Toulhoat (IFP). Au cours de cette thèse, il a mis en oeuvre la simulation quantique ab initio pour étudier les sites actifs en surface de sulfures de métaux de transition, catalyseurs utilisés dans les réactions industrielles d’hydrodésulfuration.

Recruté en 1998 à l’IFP, il a poursuivi des travaux de recherche en collaboration avec les équipes expérimentales de l’IFP et divers laboratoires académiques. Ces travaux ont permis la rationalisation, à l’échelle atomique, des propriétés physico-chimiques et réactives de catalyseurs hétérogènes (sulfures, métaux et oxydes) et homogènes (complexes organométalliques de Ti et Fe).

Plus récemment, ses travaux se sont portés sur l’étude des propriétés de stockage de l’hydrogène par des matériaux hydrures. Ses centres d’intérêt sont notamment l’identification de descripteurs chimiques prédictifs de la réactivité, grâce au couplage de la modélisation ab initio et de techniques expérimentales.

Pascal Raybaud est co-auteur de 5 brevets et 69 publications dans des revues scientifiques internationales. Certaines de ces publications sont citées plus d’une centaine de fois. Il a été invité à donner des conférences dans 10 congrès et workshops internationaux.

François Jérôme, 36 ans, est actuellement chargé de Recherche CNRS au Laboratoire de Catalyse en Chimie Organique (LACCO) à l’université de Poitiers.

De 1997 à 2000, il a réalisé sa thèse à l’Université de Bourgogne sous la direction du Prof. Roger Guilard où il a travaillé sur la synthèse de systèmes bimacrocycliques à base de cobalt pour l’activation catalytique du dioxygène.

Ensuite, en 2000-2001, il a réalisé un premier stage postdoctoral à UC-DAVIS (USA) dans le laboratoire du Prof. Kevin H. Smith où il s’est intéressé plus particulièrement à la synthèse de macrocycles porphyriniques sur support solide. En 2001, durant un deuxième stage postdoctoral réalisé à l’Université de Rennes 1 sous la direction du Prof. Pierre H. Dixneuf, il s’est consacré au couplage carbone-carbone catalysé par des complexes organométalliques à base de ruthénium.

Sur la base de son expérience acquise dans le domaine de la catalyse homogène, il a ensuite intégré, en 2002, le Laboratoire de Catalyse en Chimie Organique (dans l’équipe dirigée par le Dr Joël Barrault) en tant que chargé de recherche CNRS où il s’intéresse plus particulièrement à la conception de nouveaux catalyseurs solides hybrides organiques-inorganiques pour la conversion sélective de molécules issues de la biomasse.

Dans ces travaux, l’accent est particulièrement porté sur le développement de procédés verts que cela soit au travers de la sélectivité des réactions mises en jeu, de la stabilité des catalyseurs, des solvants utilisés ou bien encore de la séparation des produits de la réaction.

Frédéric Meunier, 40 ans, est actuellement chargé de recherche au CNRS au Laboratoire Catalyse et Spectrochimie (LCS) à Caen.

Durant son stage de fin d’étude à Strasbourg, il a mis au point une nouvelle méthode de synthèse du carbure de vanadium à haute surface spécifique sous l’encadrement du Prof. J. Guille et du Dr. M. Ledoux. Il a ensuite réalisé une thèse de doctorat européen sur la valorisation des alcanes légers par la catalyse hétérogène au sein du même laboratoire strasbourgeois en collaboration avec le groupe du Prof. J. Ross à Limerick.

Ces travaux de thèse ont mené à six publications et un brevet mondial. Il s’est consacré ensuite à l’étude de mécanismes réactionnels durant des stages post-doctoraux à Limerick et à Munich, où il était boursier de la fondation von Humboldt chez le Prof. J. Lercher. On peut souligner sa contribution importante dans la compréhension de la réduction sélective des oxydes d’azote sur les catalyseurs à base d’argent supporté sur alumine, dont plusieurs de ces travaux ont été cités plus d’une centaine de fois chacun.

De 2000 à 2007, Frédéric a été maître de conférence à la Queen’s University de Belfast et chercheur dans le groupe de catalyse dirigé par le Prof. R. Burch. A Belfast, il a notamment développé une approche quantitative de la spectroscopie IR en réflexion diffuse, qui permet de différencier des espèces spectatrices et les intermédiaires de réaction. Arrivé au LCS fin 2007, il y développe de nouvelles thématiques operando avec ses collègues et en particulier avec le Prof. M. Daturi.
Frédéric Meunier est actuellement membre du comité éditorial de Catalysis Today et Applied Catalysis B : Environmental.

Photo : ©Relais d’sciences / Franck Castel photographies

Le Prix de la DIVCAT est décerné annuellement à des jeunes chercheurs de moins de 40 ans.

En 2008, le bureau de la DIVCAT a décidé de couronner deux chercheurs, David Farrusseng et Denis Guillaume, venant respectivement du monde académique et du milieu industriel.

David Farrusseng, 35 ans, est actuellement chargé de recherches au CNRS à IRCELYON. Pendant sa thèse à l’Institut Européen des Membranes de Montpellier sous la direction conjointe de Drs. A. Julbe et C. Guizard, il élabore notamment une membrane céramique «intelligente» capable d’autoréguler son flux en fonction des conditions redox du milieu.
Puis, il rejoint le groupe de Prof. F. Schüth au MPI où il découvre des matériaux «zéolithiques» de type nitrures pour la catalyse basique à sélectivité de forme. A l’issue de son post-doc, il intègre le CNRS à l’Institut de Recherches sur la Catalyse dans l’équipe dirigé par Dr. C. Mirodatos pour y développer les méthodes dites « haut-débit » en catalyse hétérogène. Sur le plan méthodologique, il travaille sur des concepts de construction de bibliothèques de catalyseurs sur la base d’outils statistiques et d’intelligences artificielles. D’autre part, il conçoit un banc de test original pouvant évaluer les performances catalytiques de 16 échantillons en parallèle. Cet équipement, commercialisé sous le nom de SWITCH16, a permis de découvrir plusieurs catalyseurs originaux qui font l’objet d’essais en phase pilote chez des partenaires industriels.
Aujourd’hui, David Farrusseng applique ces méthodes pour la découverte de nouveaux matériaux MOF (Metal-Open Framework) en séparation et catalyse (New J. Chem, 2008). Il compte 50 publications, 4 brevets, 2 logiciels et 5 conférences plénières.

Denis Guillaume, 39 ans, est actuellement Chef du Département Catalyse par les Sulfures, Direction Catalyse et Séparation de l’IFP Lyon. Entré à l’IFP en novembre 1999, après une thèse réalisée à l’IFP et un post doctorat au laboratoire de Catalyse et Spectrochimie de Caen, Denis Guillaume a fait preuve d’une activité de recherche importante dans différents domaines de la catalyse : catalyse métallique (reformage catalytique, hydrodéalkylation des aromatiques, thiorésistance des catalyseurs métalliques d’hydrogénation), catalyse acide (isomérisation des n-paraffines) catalyse par les sulfures (cinétiques d’inhibitions, nouvelles solutions d’imprégnation à base d’hétéropolyanions pour la préparation des catalyseurs d’hydrotraitement, sulfuration des catalyseurs d’hydrotraitement et conversion des asphaltènes). Dans le domaine de l’hydrotraitement des coupes lourdes du pétrole, il a notamment participé activement au développement d’une nouvelle gamme de catalyseurs industriels plus actifs et plus sélectifs. De 2005 à 2007, il a été Chef de Projet de recherche industrielle dans les domaines de l’hydrotraitement et de l’hydroconversion des résidus. 
En 2007, il a été nommé Chef du Département Catalyse par les Sulfures au sein de la Direction Catalyse et Séparation de l’IFP. Il compte 28 publications, 13 brevets et de nombreuses communications et posters.

Emmanuel Rohart, 38 ans, est diplômé de l’École Supérieure de Chimie Industrielle de Lyon (ESCIL).

Il a effectué sa thèse au sein du Laboratoire de catalyse en chimie organique (LACCO) dans l’équipe « Catalyse par les métaux » du professeur J. Barbier, où il y a développé les techniques de préparation redox des systèmes bimétalliques, notamment des palladium-or. À l’issue de sa formation doctorale, il rejoint le groupe Rhône-Poulenc (Rhodia) en 1997. Il occupe successivement les fonctions d’ingénieur « Applications catalyse », de chef de projets R & D, et plus récemment de responsable du développement de matériaux pour la catalyse automobile.

Au sein de l’entreprise Rhodia Electronics and Catalysis, il s’attache à démontrer l’importance du support, et plus précisément des interactions métaux précieux/support dans les mécanismes complexes qui gouvernent la catalyse de dépollution automobile. Sa double expertise – chimie des oxydes de terres rares et catalyse par les métaux – lui permet d’orienter les travaux de recherche pour mettre au point des matériaux performants et durables, tout en réduisant la charge en métaux précieux des catalyseurs. Les matériaux issus de ces études rencontrent aujourd’hui un vif succès sur le marché de la dépollution automobile, permettant à Rhodia de conforter sa place de leader dans ce domaine très concurrentiel.

Frédéric Taran, 39 ans, est actuellement chef de laboratoire dans le service de Chimie bio-organique (SCBM/IBITECS) du CEA.

Après une thèse effectuée sous la direction de Charles Mioskowski à Saclay (1996), il rejoint le laboratoire de Sir D.H.R. Barton (prix Nobel 1969) à College Station (Texas) pour y effectuer un stage post-doctoral. De retour des États-Unis, il entre dans le service dirigé par Charles Mioskowski en tant que chercheur statutaire pour y développer plusieurs thématiques de recherche dont la complexation de métaux toxiques, le développement de nouvelles méthodologies de synthèse et de marquage isotopique, ainsi que des projets liés à la catalyse.

Frédéric Taran a notamment montré en collaboration avec des biologistes du CEA que les tests immunologiques, bien connus dans le monde du diagnostic, pouvaient être des outils de choix pour la recherche de nouveaux systèmes catalytiques efficaces. Deux types de tests ont ainsi été développés : l’un dédié au criblage de catalyseurs asymétriques, un autre servant à cribler tout catalyseur permettant de réaliser un lien covalent. Ces tests permettent le criblage de plus de 1 000 réactions par jour.

Frédéric Taran dédie ce prix à la mémoire de Charles Mioskowski.

Jean-François Paul est ancien élève de l’ENS de Lyon (1988) et actuellement Professeur à l’UST de Lille dans l’Unité de catalyse et Chimie du Solide.

Après une thèse effectuée sous la Direction de P. Sautet à Lyon (1995), il rejoint le laboratoire de catalyse de Lille pour y développer les études ab-initio des mécanismes catalytiques. Jean-françois Paul s’intéresse plus particulièrement aux réactions d’hydrodésulfuration et aux réactions d’oxydation ménagée. Il montre que certaines réactions d’HDS peuvent se produire sans l’aide de lacunes soufre à la surface de MoS2. Les surfaces d’oxydes (en particulier de molybdène) sont étudiées en relation avec leur activité oxydante. Récemment, il a développé des méthodes de modélisation moléculaire pour des applications aux spectroscopies "operando" (RPE, XANES,…).

Philippe Bonnet est Ingénieur de l’ESCIL de Lyon (maintenant CPE).

Il obtient son doctorat à l’IRC, sous la direction de J. Védrine et Jean-Marc Millet, dans le domaine de l’oxydation ménagée en 1994, puis il entre chez ARKEMA dans le service des dérivés fluorés où il participe à l’optimisation des unités F141b existantes. Il devient ensuite chef de projet et participe activement au lancement de l’industrialisation du F32 en Europe puis dans le Monde. Il est à l’origine de la découverte d’un nouveau catalyseur de fluoration en phase liquide formé d’un liquide ionique super-acide associant un cation organique à un complexe anionique de l’antimoine. Ceci constitue l’une des toutes premières applications industrielles des liquides ioniques en catalyse.

Comme l’an passé, la Division Catalyse a décidé , devant la qualité des dossiers présentés, de partager le Prix DivCat entre deux jeunes chercheurs :

Catherine Pinel est chargée de recherches au CNRS, actuellement en poste à l’institut de Recherches sur le Catalyse (Villeurbanne), qu’elle intègre après avoir soutenu son Doctorat à l’université Pierre et Marie Curie (Paris) et effectué deux Post-Doctorats, dont un à Cambridge dans le Laboratoire du Professeur Ley. Elle a à son actif un grand nombre de publications et de communications. Ses travaux portent essentiellement sur la synthèse en chimie fine et la valorisation des agroressources. Elle s’interesse plus particulièrement à la mise au point de nouveaux systèmes catalytiques à base de métaux de transition.

Elle est par ailleurs trésorière de l’actuel bureau du GECAT.

Patrick Euzen est ingénieur de Recherches à l’Institut Français du Pétrole, où il entre après un Doctorat en Sciences des matériaux à l’Institut des Matériaux de Nantes.

Une fois entré à l’IFP , il est successivement chargé des études sur la Combustion Catalytique et la dépollution, puis sur les supports de catalyseurs pour le reformage catalytique et leur stabilisation hydrothermique, puis enfin sur la synthèse de gel sulfurique pour les supports de catalyseurs d’hydrotraitements. Ces deux dernières études ont permis d’améliorer significativement la gamme des catalyseurs AXENS, société qu’il vient de rejoindre depuis peu.
Il est à la tête d’un grand nombre de brevets et de communications et sa compétence sur les supports alumine a été reconnue par l’attribution du chapitre «Aluminas» dans le «Handbook of Solids» paru fin 2002.

Guylène Costentin est Chargée de Recherche CNRS au Laboratoire de Réactivité de Surface de l’université Pierre et Marie Curie à Paris.

Elle a commencé sa carrière au laboratoire de Spectrochimie et Catalyse de Caen ou elle a initié des études en oxydation sélective et développé des Recherches dans le domaine de la Catalyse Claus.

Depuis qu’elle a rejoint Paris et le groupe du Professeur Che, Guylène n’a pas abandonné les oxydes puisqu’elle s’intéresse maintenant aux propriétés de ces derniers et en particulier à leur caractère basique. Ses recherches s’appuient sur la caractérisation des sites par diverses techniques telles que photoluminescence, RPE, FTIR et par des tests de réactivité. Outre ses activités scientifiques Guylène a toujours été très impliquée dans la vie de notre communauté: membre de l’organisation du GECOM-CONCOORD, du bureau du GECAT et actuellement du comité d’organisation du 13ème Congrès International de Catalyse .

Philippe Serp est Maître de Conférence à l’ENSIACET (Ecole Nationale Supérieure d’Ingénieurs en Arts Chimiques et Technologiques). Ses travaux de recherche dans le groupesont centrés sur la mise au point de nouveaux outils catalytiques et tout particulièrement sur l’utilisation de complexes organométalliques.

Ceci lui a permis de mener de front d’une part des travaux relatifs à l’utilisation de la technique de dépôt chimique en phase vapeur de précurseurs organométalliques pour la préparation de catalyseurs supportés et d’autre part des travaux sur la mise au point de nouveaux catalyseurs de carbonylation dans la chimie des grands intermédiaires.

Grâce à ces recherches dont certaines étaient effectuées en association avec des industriels, Philippe est au cœur d’une invention développée par ATOFINA, et qui concerne un nouveau procédé de fabrication de nanotubes de carbone. Joli exemple de collaboration industrie/recherche académique

Marco Daturi, 38 ans, est actuellement maître de conférences à l’université de Caen et enseignant-chercheur dans le Laboratoire de catalyse et spectrochimie de l’ISMRA où il a effectué son post-doctorat.

Marco Daturi est venu à la catalyse par la voie de la chimie structurale et de la spectroscopie. En effet, il a débuté sa carrière de chercheur à l’Institut de Chimie Physique de l’université de Gênes par des travaux en synthèse et caractérisation de matériaux supraconducteurs. Ses travaux sur les systèmes Cérine-Zircone à l’ISMRA l’ont tout naturellement conduit à s’intéresser à la catalyse trois voies et aux pots catalytiques de dernière génération.
Marco Daturi est à la tête de 62 publications dans des revues à comité de lecture, de 2 brevets, de 3 conférences invitées, de 25 communications orales et de 34 affiches dans des congrès nationaux et internationaux.

Par ailleurs, son rayonnement scientifique a déjà largement dépassé nos frontières, puisqu’il représente le Laboratoire au PICS Japon et au PICS Brésil. Il faut également noter qu’en plus de tout cela, Marco Daturi enseigne la chimie générale en DEUG et la thermodynamique en licence de chimie.

Wei Dong est né en Chine où il a effectué ses études universitaires jusqu’à la maîtrise, études interrompues par un travail comme ouvrier dans une usine de matériaux de construction pendant la révolution culturelle.

Arrivé en France, il a préparé une thèse à l’Université Pierre et Marie Curie, sur la structuration d’ions et des molécules du solvant au voisinage d’une surface solide, puis il a effectué deux stages post-doctoraux, à Berlin puis à Nancy où il s’est intéressé aux milieux poreux.
Il est actuellement Chargé de Recherche à l’Institut de Recherches sur la Catalyse, dans le groupe de chimie théorique. Son parcours scientifique lui a permis d’aborder une grande variété de thèmes de recherche.

En ce qui concerne la catalyse hétérogène, ses travaux se développent autour de deux axes principaux: 1) transport de la matière en milieu poreux et 2) réactivité et dynamique réactionnelle sur les surfaces des métaux de transition. Il utilise les différentes approches de modélisation allant de la description électronique aux simulations moléculaires (Monte-Carlo, dynamique moléculaire). Cet ensemble d’outils théoriques puissants a permis à Monsieur Wei DONG d’obtenir une grande variété d’informations microscopiques sur la réactivité en surface, depuis la détermination de la structure électronique jusqu’à la simulation de la dynamique réactionnelle en passant par la construction de la surface de l’énergie potentielle. Avec l’expertise acquise, à la fois sur la réactivité au niveau électronique et sur la diffusion moléculaire, Monsieur Wei DONG est maintenant en, bonne position pour entreprendre l’étude de systèmes catalytiques réels complexes et de contribuer à une compréhension globale des phénomènes de catalyse à partir des connaissances sur les étapes élémentaires qui ont lieu sur diverses échelles d’espace et de temp

Chimiste organicien de formation, Frédéric Thibault-Starzyk a préparé son doctorat sur la synthèse de nouveaux antiviraux potentiels dans le laboratoire de chimie moléculaire et thio-organique de Caen.

Il s’est ensuite initié aux zéolithes et à la catalyse redox dans le laboratoire de Pierre Jacobs à Louvain (Belgique), puis, en 1994, il est entré comme chargé de recherche au Laboratoire de catalyse et spectrochimie de Caen.

Après avoir maîtrisé les aspects fondamentaux et pratiques de la spectrométrie infrarouge appliquée à la caractérisation des catalyseurs, Frédéric Thibault-Starzyk a proposé de nombreuses idées originales, en particulier, l’utilisation de la spectroscopie de corrélation 2D, ce qui permet l’identification des différents modes d’adsorption ou des différentes espèces chimiques en présence dans des mélanges de réactifs au contact de catalyseurs solides.

Cette méthodologie est appelée à des développements importants. Frédéric Thibault-Starzyk s’intéresse, actuellement, à une extension de la spectroscopie 2D basée sur une modulation de pression, la PMAS-IR (spectroscopie infrarouge en modulation de pression des espèces adsorbées).