Chimie

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et

A Copper Oxide (CuO) Thin Films Deposited by Spray Pyrolysis Method

Y. Bellal, A. Bouhank, H. Serrar, T. Tüken, G. Sigircik  (2018)
Article de conférence

A simple and low-cost procedure (spray pyrolysis) was used to elaborate copper oxide thin films on ordinary glass substrates. A copper nitrate was used and dissolved in two different solutions (Water, Methanol) S1 and S2 respectively in order to obtain an equal concentration;CS1, S2= 0.5M.The spray pyrolysis deposition made at fixed temperature T= 500°C and different volumes of S1 or S2 on the glass substrates. The X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and UV-vis spectrophotometry were used to determinate the structural, morphological and optical properties of CuO thin films. The X-ray diffraction patterns confirm the presence of the polycrystalline phase of CuO as monoclinic crystal structure with preferential orientation along (110), (002), (111), (200) and (020). Their optical band gaps ranged from 3.95 to 4.02eV for thin films made with S1, and from 1.6 to 1.95eV for thin films made with S2 with a high absorbency in the visible region, which is in agreement with the values of the literature. Voir les détails

Mots clés : Copper oxide, Thin films, Spray pyrolysis, Band Gaps, XRD, SEM.

Elaboration and Characterization of Copper Oxide (CuO) Thin Films Deposited bythe Spray Pyrolysis Method

Y. Bellal, A. Bouhank, H. Serrar  (2018)
Article de conférence

In this work, a copper oxide thin films were deposed by a simple and inexpensive technique (spraypyrolysis) on ordinary glass substrates at a fixed temperature T=500°C. and differentconcentration of precursor 15, 30 and 45 ml made with H2O like solvent.The structural, morphological and optical properties of thin films of CuO were studied by X-raydiffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and UV-vis spectrophotometry. The Xray diffraction patterns confirm the presence of the polycrystalline phase of CuO as monocliniccrystal structure with preferential orientation along (110), (002), (111) and (020). Their opticalband gaps ranged from 3.95 to 4.02eV with a high absorbency in the visible region. Voir les détails

Mots clés : Copper oxide, Thin films, Spray pyrolysis, Band Gaps, XRD, SEM

Electrochimical oxidation of glucose by Ni-Fe nanoparticiles dispersed on polyaniline thin films

D. Lakhdari, A. Guittoum, O.Belgherbi, N. Benbrahim  (2018)
Article de conférence

In this work we describe the electrodeposition of Ni–Fe nanostructures on polyanilyne (PAni) as templates. The conditions and parameters influence in the morphology and electrochemical activity of the electrodeposited Ni–Fe nanoparticles.The electrocatalytic properties of Ni–Fe/polyanilyne-modified electrode toward the glucose oxidation were analyzed via cyclic voltammetry and amperometry. The studies showed that Ni–Fe /PAni electrode displayed the highest electrocatalytic activity, attributed to the high density of Ni–Fe nanoparticles deposited on the polyanilyne vibreuse nanotubes support. Voir les détails

Mots clés : Ni–Fe nanoparticles, glucose, Polyanilne, cyclic voltammetry, Electrocatalytic Oxidation

ELABORATION ET CARACTERISATION DE MELANGES A BASE DE PVC PARTIELLEMENT BIO-SOURCES

Boussaha BOUCHOUL (2018)
Thèse de doctorat

L’objectif de ce travail est de remplacer les plastifiants toxiques à base de phtalate par des mélanges de plastifiants d’origine biosourcés dans les formulations de poly chlorure de vinyle (PVC). A cet effet, l'huile de tournesol époxydée (HTE) a été synthétisée à partir de l’huile de tournesol (HT). Ensuite l’HTE est transestérifiée pour produire l'ester méthylique de l'huile de tournesol époxydée (EMHTE). L’époxydation et la transestérification sont confirmées par la mesure de l’indice d’oxyrane et par la spectroscopie infrarouge (IRTF). Les mélanges de l’HTE et de l’EMHTE avec le diesters d’isosorbide (DEI) et l'acétylcitrate de tributyle (ATBC) ont été utilisés pour réaliser différentes combinaisons de ces plastifiants dans des formulations à base de PVC. Les propriétés thermiques, mécaniques, morphologiques, rhéologiques et physico-chimiques ont été étudiées en utilisant différents techniques comme la coloration, l'analyse thermogravimétrique (ATG), la calorimétrie différentielle à balayage (DSC), l'analyse thermomécanique dynamique (DMTA), la traction, la microscopie électronique à balayage (MEB), la volatilité, la migration, l’essai sur le mélangeur interne (plastographe) et la transmission de la lumière. Ces caractérisations ont montré que la stabilisation du PVC est améliorée par l'addition de l’HTE ou de l’EMHTE dans les mélanges de plastifiants par rapport au DEHP. Le DEI et l’ATBC diminuent la Tg et la contrainte et ils augmentent l’allongement à la rupture des films de PVC. La perte de masse par volatilité et par migration diminue dans les mélanges plastifiants par rapport à un seul plastifiant. La transmission de la lumière diminue avec la présence de l’HTE et l’EMHTE. Voir les détails

Mots clés : Epoxydation, Transestérification, Plastification, HTE, EMHTE, ATBC, DEI., PVC

Influence of Applied Potential on the Conductivity of Polypyrrole Thin Films growing on Indium Tin Oxide

S. Laidoudi, C. Dehchar, D. E. Hamza, R. Yekhlef, L. Lamiri  (2018)
Article de conférence

As one of the promising conducting polymers (CPs), polypyrrole (PPy) has been extensively used as active electrode material for many applications: anti-corrosive coatings, batteries, electronic devices, sensors and biomaterials. In fact, PPy is a widely studied conductive polymer due to its high environmental, thermal and chemical stability, their good electronic conductivity and ease of synthesis. Its conductivity originates from the ? electrons delocalized over the conjugated system and from the doping ions. PPy thin films can be synthesized on electrodes from organic or aqueous media by chemical and electrochemical methods. Electrochemical deposition offers a versatile and facile method since the film formation and its properties (thickness and surface topography) can be easily controlled by controlling the electropolymerization conditions, such as applied potential, current density, monomer concentration, electrolyte solutions and pH. Recently, it has been reported that properties of PPy films depend significantly on their final morphology. Therefore, synthesis of novel morphologies of PPy deposits could improve some of these properties. In this study, PPy thin films were deposited on indium tin oxide (ITO) electrode under potentiostatic control from a solution containing 0.01 M pyrrole (C4H5N) dissolved in acetonitrile (CH3CN). The influence of the applied anodic potential on the morphology, electrochemical behavior, as well as the electronic conductivity of the resulting PPy films was investigated. For this purpose, PPy films deposition was performed at three applied potentials 0.8, 1 and 1.1 V/SCE for 2 min. The obtained films were characterized by impedance spectroscopy measurements, scanning electron microscopy (SEM), and atomic force microscopy (AFM). Voir les détails

Mots clés : Chronoamperometry, Electrochemical polymerization, Polypyrrole, Thin films

Elaboration électrochimique de nanostructures d’oxyde de cuivre (Cu2O)

Samiha LAIDOUDI (2016)
Thèse de doctorat

Dans ce présent travail, nous avons étudié l’effet du potentiel appliqué sur les différentes propriétésdes nanostructures de Cu2O électrodéposées sur un substrat de FTO à partir d’un bain sulfate. Toutd’abord, nous avons étudié les mécanismes de l’électrodéposition du Cu2O en utilisant les techniquesde la voltamétrie cyclique et la chronoampérométrie. Les mesures de Mott-Schottky ont montré que lesnanostructures du Cu2O électrodéposées à différents potentiels cathodiques possèdent une conductivitéde type p avec une augmentation avec le potentiel de la densité des porteurs de charges de 1.30 à 5.38×1018 cm-3. Les caractérisations morphologiques par AFM présentent un changement remarquable de laforme des grains de Cu2O en fonction du potentiel appliqué. Egalement, la surface des dépôts devientmoins rugueuse lorsque le potentiel appliqué se déplace vers les valeurs les plus négatifs. L’analyse parla diffraction de rayons X a montré que tous les échantillons ont une structure cubique avec uneorientation préférentielle suivant la direction (111). En outre, la taille moyenne des cristallites diminueen augmentant le potentiel. L'analyse par la spectroscopie UV-Vis et la photoluminescence nous apermis de déterminer les propriétés optiques des nanostructures du Cu2O telles que l’absorption, latransmission, l’énergie du gap et les domaines d’émission. La transmission de nos échantillons estélevée est de l’ordre de 70 % dans le visible et le gap optique varie entre 1.61 et 2.24 eV. Laspectroscopie Raman est utilisée pour distinguer les phases présentes dans les nanostructures du Cu2O.Les résultats de l’effet Hall ont confirmé celles obtenus par les mesures de Mott-Schottky. Voir les détails

Mots clés : Cu2O, électrodéposition, Mott-schottky, nanostructures, potentiel cathodique

Effect of deposition time on the properties of Cu2O thin film electrodeposited on ITO substrates

S. Laidoudi, M.R. Khelladi, C. Dehchar, L. Lamiri, R. Yekhlef, S. Boudour, R. Boufnik  (2018)
Article de conférence

In the last few years, the scientists have researched for a sustainable, inexpensive, and efficient new materials for enhancing electrocatalytic activity and electronic energy conversion. All explored materials have provided novel and high electrical, electrochemical, magnetic and optical characteristics. Among them, Cuprous oxide (Cu2O) thin films grown by electrodeposition clearly fulfill the sustainability and the cost pre-requisites. Therefore, if they are well prepared and electrodeposited they could lead to the fabrication of highly efficient devices.In this study, we investigate the effect of deposition time on the electrochemical, structural, morphological and optical properties of Cu2O thin films. The Cu2O thin films were electrochemically elaborated on ITO substrate into a reducing sulphatic bath under pH 11 by a chronoamperometric method at a potential of −0.50V versus SCE. Deposition time was varied from 1 to 10 min. The XRD analysis indicated that the synthesized Cu2O thin films had a cubic phase with a preferred texture along (111) plane. In addition, no trace of CuO and Cu was observed. From AFM analysis, the thickness and the roughness of the thin films increase by increasing deposition time from 1 to 10 min. The surface of the deposits was become dense and compact when the deposition time increase. The optical properties of the as-deposited Cu2O thin films revealed an optical transmission of about 70% in visible light region. The optical energy band gap was estimated from Tauc extrapolation; it was found that the band gap of Cu2O thin films is 1.9-2.2 eV. A summary, the obtained Cu2O thin films have suitable and high properties. Therefore, they could be a good candidate to develop advanced electrode materials for solar cells, electrochemical sensors and electrocatalytic purposes. Voir les détails

Mots clés : Cu2O thin film, deposition time, electrodeposition

Etude des propriétés thermodynamiques des fluides purs

Sabrina LAADJAMA (2018)
Thèse de doctorat

Les propriétés thermodynamiques des fluides peuvent être prédites ou optimisées en utilisant les équations d’état globales. L’émergence de ces équations est prometteuse pour la modélisation de procédés mettant en jeu des fluides en conditions supercritiques, capables de reproduire des équilibres de phases avec précision dans des intervalles de températures et de pressions les plus larges possibles. Le premier volet de ce travail détaille l’application du modèle du crossover sur les données expérimentales: pression, masse volumique et température (P,?,T) des composés suivants : propane, n-heptane , excepté l’argon étudié dans un précédent travail de recherche. Les résultats nous mènent à la détermination d’un système de paramètres dépendant de chaque substance afin d’établir une équation d’état, L’ajustement des données expérimentales de la chaleur spécifique isochorique (Cv) permet de déterminer les paramètres calorifiques pour l’obtention d’une équation fondamentale. Le deuxième volet de ce travail fournit une comparaison de l’équation d'état de l'argon précédemment formulée [A. Rizi, A. Abbaci, J. Mol. Liq. 171, 64 (2012)] au diamètre de la courbe de coexistence liquide-vapeur de l'argon. En outre, les diamètres de la courbe de coexistence du propane et du n-heptane ont été étudiés. Des résultats satisfaisants ont été obtenus. Voir les détails

Mots clés : équation d’état, modèle du crossover, région critique, propane, n-heptane.

Variations de la qualité des eaux et son impact sur le sol des zones humides du PNEK

Amel Bendjama (2014)
Thèse de doctorat

L’étude réalisée a pour objectif de caractériser les eaux superficielles et les sédiments de surface des zones humides du PNEK de la région d’El Kala, à travers le suivi spatio-temporel de plusieurs paramètres physico-chimiques et métalliques. Afin de réaliser notre étude, 144 prélèvements d’eau et de sédiment de surface ont été effectués au cours de l’année 2010. L’étude des paramètres physico-chimiques a révéler des variations qui reflètent bien l’état réel et la nature des eaux superficielles douces et salines des zones humides de la région d’El-Kala. Ces variations reviennent à la localisation des stations étudiées qui sont influencées par les apports et les pertes des eaux douces et salines. La matrice de corrélation des paramètres physico-chimiques montrent qu’il existe une forte corrélation entre la température et les autres paramètres. Les résultats obtenus montrent que la distribution des métaux lourds analysés dans les deux matrices est assez variable, aussi bien entre les saisons, qu’entre les stations, cette observation est appuyée parle test d’analyse de la variance à un critère de classification. Les paramètres physico-chimiques soumis à l’analyse en composante principale permettent de cerner une forte corrélation de la température de l’eau et du potentiel d’hydrogène avec le reste des paramètres analysés, et sur le plan spatial, on relève aussi que les paramètres physico-chimiques sont faiblement corrélés dans les eaux salines et fortement corrélés au niveau des eaux douces. Cette étude relève aussi, que les eaux superficielles de la zone concernée sont indemnes de toute contamination par le fer, le cuivre et le zinc du fait que les valeurs d’indices de contamination relevés par ces éléments sont inférieures à la norme admise par notre étude, par contre ces eaux présentent des indices de contamination par le plomb, le chrome, le nickel et le manganèse nettement supérieurs à la norme. Au niveau des eaux superficielles, il a été constaté une forte corrélation entre, le fer et le manganèse avec un « r=0.95 » au niveau des trois lacs, le chrome et le nickel avec un « r =0. 97 » au niveau du lac Oubeira, le fer et le plomb avec un r=0.95 au niveau du Tonga et El Mellah. Les sédiments de surface de la zone d’étude sont contaminés par le fer, le plomb, le nickel et le chrome et indemnes de toute contamination par le cuivre, le zinc et le manganèse. Cette conclusion est appuyée par le calcul des indices de contamination relevés par ces éléments. Les résultats des analyses relatifs aux métaux lourds des trois plans d’eaux ont permis de tracer pour les stations étudiées des histogrammes, l’observation de ces derniers montre une fluctuation des concentrations, selon une évolution saisonnière, présentant, une augmentation dans le sens saison humide, saison sèche, c'est-à-dire hiver, printemps et été, et une décroissance dans le sens été, automne. La qualité des eaux et des sédiments dépend en grande partie de la qualité physico-chimique du milieu aquatique, surtout de la température de l’eau, et du potentiel d’hydrogène du milieu. Cette étude confirme que les zones humides de la région d’El Kala souffrent d’un problème de pollution des eaux et des sédiments de surface, cette pollution est d’origine naturelle « nature géologique des sédiments et nature des eaux et d’origine anthropique (domestique : eaux usées et activités agricoles). Voir les détails

Mots clés : eaux, sédiments, métaux lourds, zone humide, qualité, hydrochimie, contamination

NIVEAUX DE CONTAMINATION PAR LES METAUX LOURDSDU COMPLEXE LACUSTRE « TONGA, OUBEIRA, ELMELLAH» DU PARC NATIONAL D’EL-KALA

Amel Bendjama (2007)
Mémoire de magister

The aim of our study concerns the evaluation of levels of contamination by 9 heavymetals (Fe, Cu, Zn, Mn, Ni, Cr, Pb, Cd, Hg) in water, sediment and aquatic organisms within3 wetland areas Tonga, Oubeira and Mellah in the National Park of El Kala.Lake El Mellah: water, sediment and bivalve “Ruditapes decussatus”.Lake Tonga: water, sediment and eel “Anguilla anguilla”.Lake Oubeira: water, sediment and mussel watch” Anodonta sp”.In each area, two sampling station were fixed. During the year 2006, 154 samplingswere carried out.Statistical analysis (ANOVA and PPDS) of concentration of these 9 heavy metals atthe level of water and sediment showed significant variation in time and space.In Lake Oubeira, waters are polluted by Fe, Cu, Mn, Ni, Pb, Cr, Cd, Hg. In LakeMellah, levels of pollution by Fe, Mn, Ni, Cr, Pd, Cd, and Hg are higher than Europeanstandards. In Lake Tonga, 6 heavy metals (Fe, Mn, Ni, Cr, Pb, Cd) show high levels.Measurements of levels of heavy metals in sediment show higher values of :• Fe, Ni, Cr in Mellah,• Fe in Oubeira• Fe, Pb, Cd in TongaIn aquatic organisms, levels of heavy metals in Anguilla anguilla from Lake Tonga andRuditapes decussatus from Lake Mellah are very low, whereas very high in Anodonta Sp.from Lake Oubeira. Voir les détails

Mots clés : contamination, heavy metals, sediment, water, anguilla anguilla, Ruditapes decussatus, Anodonta sp, wetland areas, Lake Tonga, Lake Oubeira, Mellah Lagoon.