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Chimie des Matériaux - Connaissance et Valorisation (COVACHIMM)

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Marie-Ange ARSENE
E-mailmarie-ange.arsene@+univ-antilles.fr
Téléphone0590483030
Fax0590483030
Regine DONDON
E-mailregine.dondon@+espe-guadeloupe.fr
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Lucie LARGITTE
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Nady PASSE-COUTRIN
E-mailnady.passe-coutrin@+univ-antilles.fr
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Le laboratoire « Chimie des Matériaux - Connaissance et Valorisation » COVACHIMM (EA 3592), de l'université des Antilles et de la Guyane est situé sur le campus de Fouillole à l'UFR Sciences Exactes et Naturelles, en Guadeloupe. Les travaux développés au sein du laboratoire ont pour thème commun l'élaboration de matériaux à partir des ressources naturelles tropicales. L'utilisation de résidus lignocellulosiques issus de l'industrie agricole et agro-alimentaire locale permet d'obtenir des matériaux à forte valeur ajoutée. Les deux axes de recherche plus particulièrement développés au sein du laboratoire sont :

- les matériaux composites

- les matériaux poreux

Responsable de l'équipe :

Marie-Ange ARSENE

Tél. : 0590 48 30 59

Fax : 0590 48 30 72

Courriel :

maarsene @+ univ-ag.fr

Les deux axes de recherche plus particulièrement développés au sein du laboratoire sont :

I  - Les matériaux composites à matrice cimentaire renforcée par des fibres végétales

II - Les matériaux poreux : les charbons actifs

I - Les matériaux composites à matrice cimentaire renforcée par des fibres végétales

Les matériaux non conventionnels élaborés par l’équipe COVACHIMM sont obtenus à partir de fibres végétales tropicales et de ciment. Ces matériaux composites permettent de combiner les propriétés des constituants du composite, c’est-à-dire d’allier une bonne tenue mécanique de la matrice ciment à une bonne isolation thermique des fibres végétales. Notre ambition est de fabriquer un produit à valeur ajoutée avérée à partir de sous- produits agricoles et agroalimentaires (bagasse, déchets de scierie, etc.), tout en permettant d’obtenir des matériaux de construction de coût plus modéré et de contribuer à la protection de notre environnement en limitant le stockage des déchets et le recours à la climatisation. Ces matériaux non conventionnels sont en effet des matériaux dont les finalités d’applications dans le bâtiment sont variées : isolation thermique, isolation phonique, tenue à la sismicité, etc.

Plusieurs types de fibres ont été étudiés tant du point de vue chimique que de celui de la morphologie. Il s’agit de fibres issues de précurseurs tels que la canne à sucre, le bananier, le cocotier ou le dictame. Ces précurseurs ont été choisis pour leur abondance et en fonction des caractéristiques de leurs fibres. Les caractéristiques physico-chimiques, mécaniques et thermiques des matériaux composites élaborés sont analysées. Elles permettent de déterminer les compositions et les procédés d’élaboration les mieux appropriés pour l’obtention de matériaux dont les performances satisfont aux réglementations en vigueur en zone tropicale humide soumise aux aléas cycloniques et sismiques.

Mots-clés : fibre végétale, ciment, composite, résistance mécanique, porosité, conductivité thermique

Procédés : Traitement chimique, Traitement thermique

II - Les matériaux poreux : les charbons actifs

L’équipe COVACHIMM élabore des charbons actifs à partir de matériaux tropicaux de type lignocellulosique. Les charbons actifs sont des adsorbants, qui grâce à leur réseau poreux développé, peuvent piéger des ions, des atomes et molécules... Ils sont utilisés pour le traitement des effluents liquides et gazeux dans l’industrie pharmaceutique, agroalimentaire, les industries de gestion de l’eau et pour le stockage d’énergie.

Notre laboratoire synthétise les charbons actifs avec pour finalité l’assainissement de l’eau.

Les axes de recherche développés sont :

- l’étude de nouveaux matériaux lignocellulosiques.

- la caractérisation des charbons actifs par des méthodes classiques telles la porosimétrie, l’adsorption de composés références ou par des méthodes novatrices comme les fractales.

- l’amélioration des propriétés épuratrices des charbons actifs en y incluant par exemple des bactéries.

- la modélisation du phénomène d’adsorption de polluants.

Mots-clés : Matériau lignocellulosique, carbonisation, activation, charbon actif

Procédés : Pyrolyse, oxydation, déshydratation, adsorption

Exemple de charbon actif fabriqué au laboratoire