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De Bruxelles à Berlin : un nouvel outil pour observer l’action des catalyseurs

Publié le 16 décembre 2019 Mis à jour le 16 décembre 2019

Cédric Barroo (Faculté des Sciences) s’est rendu à Berlin pour démontrer les capacités d’un microscope électronique particulier dans l’étude de réactions catalytiques. But: mieux comprendre les paramètres qui guident de telles réactions.

Les recherches de Cédric Barroo, chercheur au Service de Chimie Physique des Matériaux et Catalyse (Faculté des Sciences), portent notamment sur les réactions de catalyse hétérogène. Ces réactions permettent d’accélérer des processus chimiques grâce à l’ajout d’un matériau catalytique.

Elles sont fortement utilisées dans la production industrielle de produits chimiques, mais également afin de réduire l’émission de polluants, comme c’est le cas dans les pots catalytiques de nos voitures.

Dans une étude publiée dans Nature Catalysis, Cédric Barroo détaille une manière innovante d’étudier les réactions catalytiques au moyen d’un microscope électronique à balayage environnemental (ESEM).

Plutôt que d’étudier la réactivité globale et les modifications du catalyseur après réaction, cette technique est utilisée pendant que la réaction catalytique a lieu.

Ceci permet d’obtenir des informations supplémentaires sur des processus transitoires, les dynamiques locales et sur l’influence de la structure du catalyseur sur la réactivité.

Résultat de recherche de Cédric Barroo sur les catalyseurs

Un microscope ESEM étant un appareil très peu répandu, Cédric Barroo s’est rendu au Fritz Haber Institute of the Max Planck Society à Berlin pour effectuer ses expériences. Son étude démontre, pour la première fois, que la sensibilité d’un tel microscope est suffisante pour mettre en image différents processus de surface tels que l’adsorption, la désorption, mais également des réactions de surface présentant des dynamiques non-linéaires (comme sur la photographie ci-dessus). La communication entre différents grains de catalyseurs peut également être étudiée en détails.

Par ailleurs, les mesures peuvent être réalisées sous des pressions qui diffèrent par un facteur 10.000 : une condition importante pour se rapprocher des conditions utilisées dans les processus industriels.

Sous-exploité aujourd’hui en catalyse hétérogène, l’ESEM se révèle donc être un instrument flexible et potentiellement très utile pour étudier ces réactions.
 

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Service Communication Recherche : 02 650 92 03 // com.recherche@ulb.ac.be