Chimie

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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.

Etude du comportement des métaux dans les sédiments superficiels des eaux des oueds de la région de Annaba (N/E/ Algérie). Impact des rejets industriels et urbains sur l’environnement

A.Boukari, T.Chouchane, A.RETIMA, D.Berdjane, A.Bendjama, S.Tlili  (2017)
Article de conférence

L’objectif de ce travail concerne une étude d’impact des rejets industriels et urbains sur l’environnement. Les prélèvements du sédiment superficiel ont été réalisés à partir des trois stations (DerradjiRejem, El Hadjar, pont Bouchet) de l’oued Meboudja, choisis selon la proximité des rejets urbains et industriels. Une caractérisation physicochimique a été effectuée afin de déterminer la nature et la qualité du sédiment.Une méthode des extractions séquentielles des métaux du fer et manganèse est réalise afin de déterminer leur comportements et estimer leur mobilité et leur voies de transfert dans l’environnement. Les concentrations en espèces chimiques libérées sont dosées par voie spectrale. D’après les résultats des analyses obtenus, nous constatons que les valeurs du pH sont des facteurs liés à la mobilité des métaux. Le taux de matières organique est élevés dans certains stations de prélèvements Le manganèse est plus échangeable et mobilisables par rapport au fer dans toutes les fractions des sédiments analysés. Voir les détails

Mots clés : : Sédiments, extraction, fractions mobilisables, métaux, absorption atomique, Pollution industrielle, Environnement

ELABORATION AND CHARACTERIZATION OF PBT/Si AND PBT/ITO COMPOSITE FILMS

Leila LAMIRI, B. Nessark  (2017)
Article de conférence

This work reports on the photoelectrochemical and optical properties of polybithiophene (PBT) films electrochemically synthesized onto indium-tin oxide (ITO) and silicon substrates of different concentrations. The properties of the composite layers were studied by electrochemical method (cyclic voltammetry), scanning electron microscopy (SEM) energy dispersive X-ray spectroscopy, UV–visible and photoelectrochemical measurements. The photocurrent measurement showed good photoelectrochemical properties of this composite making it an ideal candidate for photovoltaic cell application. Voir les détails

Mots clés : Composite material. Photcurrent, polybithiophene, Silicon

Etude des propriétés thermodynamiques des fluides pures

Sabrina LAADJAMA (2017)
Thèse de doctorat

notre travail d'étude des propiétés thermodynamiques des fluides pures dans la région critique s'est porté sur le (propane, n-heptane, et l'Argon)pour leurs importances technologques et industrielles.nous appliquons lemodéle de Crossoversur les données expérimentales, pression, température et masse volumique(Ρ,ρ,Τ).les analyses nous ménent a la détermination d'un systéme de paramétre dépendant de chaque substance a fin d'établire une équation d'état.l'ajustement des paramétres éxperimentales de chaleure spécifique isochorique et isobarique(Cv et Cp), permet de déterminer les paramétres calorifiques pour l'obtention d'une équation fondamentale, la fiabilité du modéle de Crossover est vérifiée par la comparaison avec des mesures expérimentales, notre travail s'étend aussi a l'étude de la coexistence liquide vapeur des fluides étudiés,un programme de calcul sur ordinateur, basé sur un langage FORTRON est utilisé. Voir les détails

Mots clés : équation d'état, modéle de crossover, coexistence, fluides pures

Protection d’un acier au carbone contre la corrosion acide par un inhibiteur vert

A. Kouache1, A. Khelifa2, H.Boutoumi2, S.bouyegh1, A. Haddad 1, A. Feghoul1, B.idir1, A.labed1.  (2016)
Article de conférence

En termes de protection, les inhibiteurs constituent un moyen pratique et économique pour lutter contre la corrosion. Cependant, la mise au point d’inhibiteurs de corrosion non toxiques et biodégradables devient un enjeu primordial. Les extraits de plantes sont devenus importantes comme source d’inhibition écologiquement acceptable, facilement disponible et utilisable pour une vaste gamme de prévention de la corrosion. L'objectif de ce travail consiste à étudier l'action inhibitrice d’une substance verte et naturelle à base de plante, sur le comportement à la corrosion de l’acier au carbone X 70 largement utilisé dans la construction des pipelines, dans HCl 1M, en utilisant différentes techniques électrochimiques. Les résultats obtenus montrent que l’inhibiteur est doté d’un pouvoir inhibiteur appréciable, et le caractère dominant dans notre cas traduit une cinétique de transfert de charge. Voir les détails

Mots clés : acier, corrosion, plante, techniques électrochimiques, efficacité inhibitrice.