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Ce travail a été réalisé au Laboratoire de Catalyse et Synthèse en

Chimie Organique (LCSCO) de l’Université de Tlemcen.

Je tiens á remercier vivement le Professeur R.BACHIR, Directeur du

laboratoire pour m’avoir accueillie au sein de son laboratoire.

Je tiens à remercier, Madame Leila CHERIF, Professeur à l’Université

de Tlemcen,

J’exprime ma profonde et respectueuse gratitude à ma promotrice Mme

K.BENDAHOU de qui j’ai tiré un immense profit de son savoir ; par ses conseils

éclairés ainsi que sa bienveillante disponibilité.

Mes vifs remerciements vont à Monsieur A. CHOUKCHOUBRAHAM,

Professeur à l’Université de Tlemcen pour l’honneur qu’il me fait en jugeant ce

travail

J’exprime ma reconnaissance à Monsieur M. BENABDALLAH

Maître de conférence « B » à l’Université de Tlemcen pour l’honneur qu’il me

fait en présidant le Jury de ce travail.

Je remercie également Madame S.EL KORSO Maître assistant « A » à

l’Université de Tlemcen pour avoir accepté de juger ce travail.

Je tiens à remercier Monsieur A.BENGUEDDACH à l’Université d’Oran pour

la caractérisation de nos matériaux au sein de son laboratoire afin que ce travail puisse

aboutir.

J’exprime également mes vifs remerciements à Melle F.MOKRI, Mr A. Dali,

Melle R.BOURI ,Melle Y.ANTAR , Melle S.BOUJEMAA, Mr

D.HADJALI pour leur encouragement et leur soutien moral durant ce travail.

Mes plus vifs remerciements vont aux membres de laboratoire LCSCO de

l’université de Tlemcen

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Je dédie ce travail à

La mémoire de mes frères et ma grande mère

Mes chers parents qui m’ont toujours soutenu ,

aimé et encouragé,

A mes chers frères sœurs,neveux,nièces,

A mon fiançais et sa famille

A toute ma famille et tous mes amis

A tous ceux qui me sont chers

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INTRODUCTION GÉNÉRALE

La catalyse n’est pas une science nouvelle. Elle connait depuis longtemps des succès majeurs dans plusieurs domaines de l’industrie lourde et de la chimie fine. L’amélioration des catalyseurs devient de plus en plus difficile, les approches sont multiples et les formulations de plus en plus complexes.

Le développement de matériaux poreux devient un domaine de recherche intensif notamment grâce au potentiel de ces matériaux dans les domaines de la catalyse, de l’adsorption, de la chromatographie et du stockage de gaz.

      Les principaux avantages des solides poreux par rapport aux solides massiques sont leur très grande surface spécifique (qui conduit souvent à une plus grande activité grâce à une dispersion accrue des sites actifs), des capacités d’adsorption élevées et la possibilité d’induire une sélectivité de taille ou de forme à la réaction.

Les matériaux Si-SBA15 sont de composition purement silicatée ne présentant pas de sites catalytiquement actifs, hormis les silanols de surface qui ne sont que faiblement acides. En incorporant des héteroéléments au sein du réseau silicaté, les matériaux résultants se présenteront comme catalyseurs potentiels.

Dans ce contexte, notre équipe s’est intéressée à la synthèse des matériaux mésoporeux et leurs applications ; citons l’insertion et le greffage du gallium dans le matériau SBA-15 [1,2] ; ces matériaux sont très actifs et sélectifs dans les réactions d’acylation et d’alkylation de Friedel-Crafts [2]. Les catalyseurs Pd/SBA-15 et Pt/SBA-15 sont performants dans l’oxydation totale d’un composé organique volatil (toluène) [3]. Les chromosilicates mésoporeux obtenus par assemblage de nanoparticules de Cr-MFI autour du copolymère tribloc Pluronic P123 se sont montrés performants dans l’oxydation du toluène en phase liquide en présence de H2O2 comme oxydant [4], contrairement au matériau Cr-MFI qui sont totalement inactifs dans cette même réaction [5]. Des matériaux mésoporeux à base de Vanadium, synthétisés par différentes voies de synthèse, se sont révélés actifs dans l’oxydation du cyclohexane et très sélectifs en mélange Ol-One et ceci en présence du TBHP. L’objectif de ce travail est de :

préparer des catalyseurs à base de vanadium supportés sur SBA-15 selon deux stratégies : • Introduction du métal par post-synthèse : V/SBA-15. • Introduction du métal par synthèse directe : V-SBA-15 par ajustement de pH à 3

et à 6. Incorporation l’argent sur les catalyseurs préparés à base de vanadium.

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Ce manuscrit est divisé en trois chapitres Le premier chapitre est réservé à une recherche bibliographique concernant les matériaux mésoporeux.

Le deuxième chapitre décrit les techniques expérimentales utilisées Les différents résultats de ce travail sont illustrés dans le troisième chapitre

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[1]: Z. EL Berrichi, L. Cherif, O. Orsen, J. Fraissard, J. P. Tessonnier, E. Vanhaecke, B. Louis, M. J.

Ledoux, C. Pham-Huu, Appl. Catal. A, 298, 194 (2006)

[2] :L. Cherif, R. Bouri, K. Saidi, A. Bengueddach, J. Fraissard, Arabian J.Chem.vol.1,N°2,201

[3]: K. Bendahou , L. Cherif , S. Siffert , H.L. Tidahy , H. Benaı¨ssa , A. Aboukaı¨,Applied Catlysis

A : General 353(2008)82

[4]: K .Bendahou,Thése de doctorat ,(2008), Université de Tlemcen

[5]: A.P. Singh , T. Selvam, J Mol. Catal A: Chemical, 113, 489 (1996)

 

 

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INTRODUCTION

Chapitre I  

I. Matériaux poreux ………………………………………………….....1

I.1. Matériaux mésoporeux :………………………………………………………..1 I.1.1.Historique ………………………………………………………………….....1

I.1.2. Classification ..……………………………………………………………….2 I.2 – Silice mésoporeuse de type SBA-15………………………………………….2

I.2.1. Mécanisme de formation des SBA-15……………………………………….2

I.2.3. Effet de l'agent tensioactif………………………………………………..….4

I.2.4. Effet du précurseur de silice………………………………………………....4

I.2.5. Effet de la température de synthèse………………………………….…...…4

I.2.6. Effet de la température du traitement hydrothermique…………………....5

I.2.7. Effet du pH du milieu réactionnel…………………………………………...5 I.2.8. Extraction de l'agent tensioactif …………………………………………….5

II. Incorporation d’héteroéléments dans les silices mésostructurées……………...6

II.1.1 Adsorption de métaux ou d’oxydes de métaux de transition ………6 II.1.2. Incorporation de métaux ou d’oxydes métallique par synthèse direct…....7

II.1.3. Matériaux mésostructuré complètement non- siliciques…………………...7

II.1.4.Vanadium……………………………………………………….…7

II.1.5. l’argent dans la catalyse …………………………………………8

références bibliographique……………………………………………..10

Chapitre II

II.1 Préparation des matériaux mésoporeux……………………….…12

II.1.1. Synthèse du matériau mésoporeux SBA-15…………………………………….12

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II.1.2.Synthèse des matériaux mésoporeux V/SBA-15 par

post-synthèse......................................……………………………………...12

II.1.3. Préparation des Matériaux V-SBA15 par voie hydrothermale en

milieu faiblement acide à pH=6 ………………………………………………13

II.1.4.Préparation des matériaux V-SBA15 par voie hydrothermale à

pH=3…………………………………………………………………………...15

II.1.5. Préparation des matériaux à base d’ Ag par post-synthèse …….……......16

II.1.6.Préparation des matériaux Ag /SBA15 par post-synthèse………………....17

II.2. Méthodes de caractérisation …………………………………..…….….17

II.2.1.Diffraction des rayons X (DRX)……………………………………………..……...17

II.2.2 Spectroscopie infrarouge à Transformée de Fourier (FTIR)……………………..18

II.3. Test catalytique……………………………………………………….…..19

II.3.1.Oxydation de cyclohexane…………………………………………..20

II.3.1.1.Mode opératoire …………………………………………………………..….20

II.3.2. Analyse par Chromatographie en phase gaz………………………………………..21

II.3.2.1.principe……………………………………………………………………………..21

II.3.2.2. Conditions d’utilisation de la CPG……………………………………………....22

Références bibliographique……………………………………………………23

Chapitre III III.1.Caractérisation spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier………24 (FTIR) III.1.1 Caractérisation des matériaux SBA-15 calciné et V/SBA-15………………24 III.1.2. Caractérisation des matériaux SBA-15 calciné et V-SBA-15………………25 III.1.3.caractérisation des matériaux SBA-15 et Ag/SBA-15………………………26 III.1.4.caractérisation des matériaux Ag/SBA-15 et Ag/V-SBA-15………………27

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III.3.Caractérisation par diffraction des rayonsX …………………….....28

III.3.1. Caractérisation des matériaux SBA-15 et Ag/SBA-15……………………28

III.3.2.Caractérisation des matériaux SBA-15 calciné et Ag/V-SBA-15………….29

III.4 Oxydation du cyclohexane sur les catalyseurs mésoporeux de

type Ag /V-SBA15………………………………………………………29 III.4.1.L’influence de l’incorporation de l’argent sur les catalyseurs à base de

V-SBA15 …………………………………………………………………..30

III.4.2.L’influence de pH du milieu réactionnel………………………………...31 III.4.3 Influence du rapport Si/V sur les performances des catalyseurs………….31 III.4.4 Influence de la méthode de synthèse des catalyseurs de type Ag/V-SBA15 sur les performances catalytique……………………………...32 Références bibliographiques …………………………………………………….33 Conclusion Générale

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ution micell

n conduisan

é de la réfle

ution micell

iminue dura

ondensation

c un mécan

nt la cinétiq

cinétique d

emps de sy

formation de

p

on entre la

utes après l

le sous for

e, soit juste

e est critiq

ue de polym

qui sera for

ont pas form

n'y aura pas

ion de la ph

ormer des c

la structure

in situ. Ai

ne phase he

laire du sys

nt à la struc

exion selon

laire [11].

ant cette pé

n.

nisme très c

que d'hydro

d'agenceme

ynthèse, pl

es matériaux

partie b

solution m

l'introductio

rme de mic

avant la pré

que puisque

mérisation d

rmée.

més lors de

s de réarran

hase inorgan

cylindres et

hexagonale

insi, moins

exagonale n

stème P123

cture hexag

le plan (10

ériode due

omplexe qu

olyse et de

nt des mic

lusieurs fac

mésoporeux

bibliogra

micellaire in

on du TMO

celles. Entr

écipitation

e c'est la ci

de la phase i

e la précipit

ngement hex

nique, on as

à partir de 4

e. Le même

de 40 min

n'est percep

3-TMOS es

onale où l'o

00) accompa

à la contra

ui nécessite

polyméris

celles pour

cteurs influ

x .

aphique

3

nitiale et la

OS dans la

re 10 et 20

de la silice,

inétique de

inorganique

tation de la

xagonal des

ssiste à une

40 minutes,

e groupe de

nutes après

ptible sur le

st présente.

on assiste à

agnée de la

action de la

le contrôle

ation de la

r former la

uencent ces

e

a

a

0

,

e

e

a

s

e

,

e

s

e

.

à

a

a

e

a

a

s

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Cha 

 

I

peut

cond

cubiq

param

laque

tensi

taille

de s

hexa

sodiu

l'épa

mêm

micro

L

solut

tout c

de la

sel co

modi

le dia

synth

prov

parti

légèr

param

hapitre I

I.2.3. Effet

Généralem

être obtenu

duisent à un

que mésost

mètres doiv

elle aucune

ioactif ainsi

L'importan

e des pores e

I.2.4. Eff

Le pre

silice, notam

agonale bidi

um comme

isseur des p

mes, mais l

oporeux.

L’effet de

tion de syn

comme le f

a températur

ontracte cet

I.2.5. E

La te

ifiant l'hydr

amètre des

hèse, les ch

oquant une

e hydrophil

re diminuti

mètre de ma

I

de l'agent t

ment, pour u

ue pour un

ne structure

tructurée. P

vent être pri

e mésostruc

que la temp

nce des chaî

et l'épaisseu

ffet du précu

emier breve

mment le

imensionnel

précurseur

parois des m

l'utilisation

l'ajout d'un

nthèse. Ains

fait une temp

re de synthè

tte dernière

Effet de la te

empérature

rophobicité

pores et sur

haînes OE d

augmentati

le. Ce phéno

ion de la t

aille.

tensioactif

un tribloc co

n rapport x/

e lamellaire

Par contre,

is en consid

cture ne peu

pérature de

înes d'OPE

ur des paroi

urseur de s

et [12] des

TMOS, le

lle ordonnée

inorganiqu

matériaux u

de silicate

n sel inorga

si, l'hydroph

pérature de

èse, qui pro

et diminue

empérature

de synthèse

des micelle

r le paramèt

deviennent p

ion de la tai

omène cont

taille des m

opolymère

/y variant e

e. Les rapp

pour un ty

dération po

ut être obte

synthèse.

et des chaîn

s.

silice

matériaux d

e TEOS et

e a été synth

ue en milieu

utilisant le T

e de sodiu

anique cont

hobicité de

synthèse pl

oduit une au

ainsi le diam

e de synthès

e influence

es [13]. Ce

tre de maill

plus hydrop

ille du corp

tribue à une

murs, ce q

p

de type EO

entre 0.07

ports supéri

ype d'agen

our l'obtenti

enue. Il s'ag

nes d'OPP a

de type SBA

t le tétrap

hétisée avec

u fortement

TEOS ou le

um conduit

tribue à aug

l'agent ten

lus élevée. C

ugmentation

mètre des p

se

la structure

ette hydroph

le. En effet,

phobes, dû

s de la mice

e augmentat

qui résulte

partie b

OxPOyEOx, l

et 1.5. Des

ieurs à 1.5

t tensioacti

ion d'une so

git de la co

a aussi une i

A-15 inclut

ropoxysilan

c succès en

acide. Les

e silicate de

t à une di

gmenter la

nsioactif aug

Cependant,

n du corps d

pores du ma

e formée pa

hobicité a au

, en augmen

à la déshyd

elle et la dim

tion de la ta

en une lég

bibliogra

la structure

s rapports p

mènent à

if donné, d

olution mic

oncentration

influence di

t plusieurs p

ne TPOS,

utilisant du

diamètres d

e sodium se

iminution d

charge ion

gmente ave

contrairem

de la micelle

atériau.

ar la phase

ussi un effe

ntant la tem

dratation de

minution de

aille des por

gère augme

aphique

4

hexagonale

plus faibles

une phase

deux autres

ellaire sans

n de l'agent

irecte sur la

précurseurs

une phase

u silicate de

des pores et

emblent les

du volume

nique de la

ec cet ajout

ment à l'effet

e, l'ajout de

hybride en

et direct sur

mpérature de

es micelles,

e celle de la

res et à une

entation du

e

e

s

e

s

s

t

a

s

e

e

t

s

e

a

t

t

e

n

r

e

,

a

e

u

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Cha 

 

phén

l'inte

entre

tensi

de po

polym

inorg

méso

 

s'effe

organ

isoél

a pas

[18].

TEO

que l

avec

qu'av

très

struc

  du m

l'obje

diffé

hapitre I

I.2.6. Ef

Lorsqu

nomènes. T

eraction entr

e les chaîne

ioactif dans

orosité, app

Ensuite,

mérisation

ganique. Ce

opores [16].

I.2.7. Eff

Pour o

ectuer en m

nique cond

lectrique de

s précipitati

.

Le pH

OS. En effet

la vitesse d

un agent t

vec un sel d

élevée. Av

cture ordonn

I.2.8. Ex

Pour

matériau. Di

et [21]. En

rents degré

I

ffet de la te

ue le matér

Tout d'abor

re l'agent te

s d'OPE en

les parois d

elée mésop

en augm

de la silice

ette densifi

.

ffet du pH d

obtenir une

milieu fortem

duisant au

la silice qu

on de la sili

H influe pri

t, en milieu

d'hydrolyse,

tensioactif n

de silicium,

vec le TEO

née [20].

xtraction de

tous les so

ifférentes m

effet, ces m

és, ce qui

empérature

riau est sou

rd, les cha

ensioactif et

ntre elles [14

du matériau

orosité seco

mentant la

augmente

ication rédu

du milieu ré

structure

ment acide

matériau m

ui se trouve

ice [13] et p

incipalemen

basique [1

ce qui est

non ionique

comme le s

S, seul un

e l'agent ten

lides mésos

méthodes ex

méthodes m

peut être

du traiteme

umis au tra

aînes d'OPE

t la phase in

4]. Ce phén

u le changem

ondaire[15]

températur

et contribu

uit l'épaiss

éactionnel

hexagonale

e. En effet,

mésostructu

environ à u

pour un pH

nt sur les v

9], la vitess

l'inverse en

e, on ne pe

silicate de s

pH acide

nsioactif

structurés, i

istent et dép

modifient les

avantageux

p

ent hydroth

aitement hy

E devienne

norganique

nomène pro

ment de la m

.

re du mil

ue à l'augme

eur des pa

e ordonnée

pour obten

uré, le pH

un pH de 2 [

de plus de

vitesses d'h

se de conde

n milieu aci

eut obtenir

sodium, pou

très acide

il est nécess

pendent de

s propriétés

x ou non

partie b

hermique

ydrothermiq

ent plus h

diminue au

voque le re

microporosi

lieu réactio

entation de

arois au pr

e, la synthè

nir une pré

doit se t

[17]. Entre

7, on a une

hydrolyse e

ensation est

ide. C'est la

un matériau

ur lequel la

(< 2) perm

saire de reti

l'applicatio

s physico-ch

en fonction

bibliogra

que, on assi

hydrophobe

u profit de l

egroupemen

ité en un no

onnel, la

la densité d

rofit du dia

èse des SB

écipitation d

trouver sou

des pH de 2

structure d

et de conde

t beaucoup

a raison pou

u ordonné

vitesse d'hy

met la form

irer la phase

on dont le s

himiques du

n des cara

aphique

5

iste à deux

s et ainsi,

l'interaction

nt de l'agent

ouveau type

vitesse de

de la phase

amètre des

BA-15 doit

de la phase

us le point

2 et 7, il n'y

désordonnée

ensation du

plus rapide

ur laquelle,

à pH élevé

ydrolyse est

ation d'une

e organique

upport sera

u support à

actéristiques

e

x

,

n

t

e

e

e

s

t

e

t

y

e

u

e

,

é

t

e

e

a

à

s

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Cha 

 

reche

propr

M d’e

Calci Extra solv

OxydHNOHydrsuivi sous à Extra

Extra c

II. I

L

de ca

par in

II méso

sel m

catal

empê

hapitre I

erchées. Le

riétés du ma

Tabl

Méthode extraction

ination sousà 550 °C action au vant

dation avec HO3 rolyse avec Hd’une calciair 200 °C

action à l’oz

action au COcritique

Incorpora

a silice, faib

atalyseurs. I

ncorporatio

I.1.1 Adsorp

Cette méth

oporeuse pr

métallique. I

lyse essenti

êche leur us

I

e tableau 1

atériau.

leau1: Effet

s air

Mdin

H2O2 et

H2SO4 nation

Nm

zone

O2 Mdin

ation d’hé

blement aci

Il est donc n

on des hétero

rption de m

hode consist

réformée, pa

Il n’y a cepe

ellement en

sage en phas

1 présente

t des différe

Efficacit d’extractio

100 %

Moyenne et des interactinorganique 99 %

Non disponimoins >95 %

99 %

Moyenne et des interactinorganique

éteroélém

ide, n’est qu

nécessaire d

oéléments e

métaux ou

te à immob

ar exemple

endant que

n phase gaz

se liquide [2

l'effet des

entes métho

té on

dépend ions /organique

%

ible au %

dépend ions /organique

ents dans

ue très rarem

d’ajouter de

et ceci par:

d’oxydes

biliser des

en imprégn

quelque exe

zeuse puisq

22].

p

différente

odes d’extra

Densité des Si-OH de surface Faible

Moyenne

Elevée

Elevée

Moyenne

Moyenne

s les silice

ment utilisée

es fonctions

de métaux

atomes mét

nant celle-c

emple d’uti

que la faible

partie b

s méthodes

action [21]

Dimin du vol poreu

Importa

e Aucune

Aucune

Augmede voluporeux

e Aucune

e Aucune

es mésostr

e en tant qu

s catalytiqu

x de transit

talliques à

ci avec une

ilisation de

esse des lia

bibliogra

s d'extracti

ution ume ux

Cnpin

ante I

e F

e F

entation ume

M

e F

e F

ructurées

ue telle pour

es et cela p

tion

la surface d

solution co

ce type de m

aisons avec

aphique

6

ion sur les

Condensation de la phase norganique

Importante

Faible

Faible

Moyenne

Faible

Faible

r la création

peut se faire

d’une silice

ontenant un

matériau en

c le support

e

s

o

n

e

e

n

n

t

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Cha 

 

II.1 C

haute

étudi

II.1

d’aut

impo

d’hôt

T

en so

de c

crista

maté

mais

prem

est d

II

occu

V-M

hydr

valeu

l'état

du p

l'accr

hapitre I

1.2. Incorpo

Cette métho

ement dispe

iés, tels que

1.3. Matéria

La découv

tres oxydes

ortante [23]

tes pour des

Toutefois le

ont une con

coordination

allisation pa

ériaux ont s

leur comm

mière autrem

Un rappel

développé da

I.1.Le van

Le vanad

upé une plac

La prem

MCM-41 a ét

Des cataly

othermale e

ur du pH du

t de coordin

pH entraîn

roissement

I

oration de m

odologie co

ersés à l’in

e le bore le f

aux mésost

verte de la

s que la

]. Ceux-ci p

s nanocomp

eur stabilité

ndensation i

n lors de

artielle à l’

suscité beau

mercialisatio

ment plus ch

bibliograph

ans la mesu

adium

dium suppo

ce très impo

mière synthè

té décrite pa

yseurs à ba

et avec diff

u milieu réa

nation des e

e la dimin

des espèces

métaux ou d

ontrairemen

ntérieur mêm

fer le gallium

tructuré com

possibilité

silice ouvr

peuvent ser

posites.

é thermique

incomplète

la calcinat

intérieur de

ucoup d’int

on pourra

hère que la s

hique détai

ure où nous

orté sur mat

ortante dans

èse hydrothe

ar l'équipe d

ase de Vana

fférentes va

actionnel jo

espèces de v

nution de

s de vanadiu

d’oxydes mé

nt à la préc

me du résea

m le titane l

mplètement

d’utiliser

re la voie

rvir de cata

est souvent

du réseau

tion, une

e ces même

érêt. Leur a

ait être fort

silice [24].

llé concern

allons nous

tériau mésop

domaine de

ermale d'un

de A. Sayar

adium suppo

leurs de pH

oue un rôle

vanadium in

la formati

um incorpor

p

étallique pa

cédente per

au de silice

le vanadium

t non- silici

des tensioa

à nombre

alyseurs ou

t la plus faib

inorganique

épaisseur i

es murs. En

application

ement emp

nant l’incorp

s-mêmes nou

poreux ains

e catalyse n

n composé

i [25].

ortés sur S

H (pH=1...3

important s

ncorporées

ion de l'ox

rées avec du

partie b

ar synthèse

rmet d’obte

e; de nomb

m et l’alumin

iques:

actifs micel

d’applica

u bien de s

ble que pou

e, des chang

insuffisante

n dépit de c

en catalyse

pêchée par

poration du

us y intéres

si que les ox

nous citons q

mésoporeux

SBA-15 ont

3). Les résu

sur le degré

dans la SB

xyde de v

u vanadium

bibliogra

directe

enir des hé

breux élém

nium.

llaires pour

ation poten

support cata

ur la silice.

gements de

e des murs

ces inconvé

e semble pr

le prix de

u vanadium

sser.

xydes méso

quelques tra

x à base de

t été prépar

ultats mont

é d'incorpor

BA-15. L'au

vanadium c

m en coordin

aphique

7

étéroatomes

ment ont été

r structurer

ntielles très

alytique ou

Les raisons

e valence et

s et de la

énients, ces

rometteuse,

la matière

et d’argent

oporeux ont

avaux:

e vanadium

rés par voie

trent que la

ration et sur

ugmentation

cristallin et

nation

e

s

é

r

s

u

s

t

a

s

,

e

t

t

m

e

a

r

n

t

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Cha 

 

tétraé

vana

A pH

coord

Y.M

Désh

catal

espèc

respo

oxyd

prépa

naiss

VMF

Le m

que V

Un

méso

méta

brom

comm

C

naiss

form

I

L

méso

répli

prése

hapitre I

édrique (V5

adium sont p

H plus faib

dination té

. Liu et al [2

hydrogénati

lyseur V-SB

ces de vana

onsables de

dante du pro

Un travail

aration des

sante, un no

FI autour du

matériau VS

V-SBA-15.

ne réalisatio

oporeux par

avanadate d

mure de céth

mercial dan

C. Pirovano

sante est p

maldéhyde [3

II.2. l’arg L’argent

L’argent mé

oporeuse d

que de l’ag

ente une gra

I

5+) et en coo

principalem

ble, la ten

étraédrique

27] ont com

on oxydant

BA-15 est le

adium, la tai

s meilleures

opane. 

réalisé au

catalyseurs

ouveau mat

u copolymè

SM s’est mo

Ces catalys

on très intére

r Y. H. Y

d’ammonium

hyltriméthy

ns la réactio

o et al mo

plus actif q

30].

gent dans t mésoporeu

ésoporeux a

de stucture

gent structur

ande activité

ordination p

ment incorpo

neur en oxy

diminue c

mparé les ca

e du propan

e plus actif e

ille plus larg

s performan

sein de n

V-SBA-15

ériau VSM

ère tribloc, s

onté plus ac

seurs sont t

essante est c

Yang et al

m comme

ylammonium

on d’oxydat

ontrent que

que VOX/M

la catalysux

a été synth

cubique K

rant. Les au

é catalytiqu

pyramidale à

orées dans la

yde de van

ce qui ent

atalyseurs V

ne; les résul

et plus sélec

ge des pores

nces du cata

otre labora

5 par synthè

a été synthé

surfactant u

ctif en oxyd

très sélectifs

celle de la s

par voie

source de

m. Cet oxyd

ion de diph

e VOx/SBA

MCM-41

se

hétisé en ut

KIT6 (hard t

uteurs de ce

ue dans l’oxy

p

à base carré

a charpente

nadium aug

traîne des

V-SBA-15, V

tats de cette

ctif en propè

s et la faible

alyseur V-SB

atoire par Z

se hydrothe

étisé par as

utilisé pour l

ation du cy

fs en mélang

synthèse d’o

hydrotherm

vanadium

de s’est mo

hénylméthan

A-15 prépar

dans l’oxy

ilisant com

template)[3

ette étude o

ydation du

partie b

ée (VO2+); à

e et forment

gmente et

sites acide

V-MCM-41

e étude ont m

ène. La gran

e acidité son

BA-15 en d

Zioueche A

ermale et im

ssemblage d

la synthèse

yclohexane

ge Ol-One [

oxyde de va

male en util

et comme

ontré plus p

ne en phase

ré par imp

ydation par

mme agent s

31]. Le mat

ont montré

CO.

bibliogra

à pH=3, les

t des sites a

celle des

es plus fa

et V-SiO2 e

montré que

nde dispers

nt considéré

déshydrogén

Amine, en

mprégnation

de nanoparti

du matéria

en présenc

28].

anadium

lisant une s

e agent str

performant

e liquide[29

prégnation

rtielle du m

structurant

tériau obten

que le maté

aphique

8

espèces de

acides forts.

espèces en

aibles  [26].

en

le

ion des

és comme

nation

plus de la

n à humidité

icules de

au SBA-15.

e du TBHP

solution de

ructurant le

que V2O5

9].

à humidité

méthane en

une silice

nu est une

ériau réduit

e

e

.

n

.           

a

é

.

P

e

e

5

é

n

e

e

t

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Cha 

 

D

l’oxy

autre

L

a été

le fai

de p

USBA

MCM

    [35].

Ag/ T

l’effe

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

hapitre I

Des nanopar

ydation de c

es catalyseu

L’Ag/SBA-

é testé en ox

ible pource

petites partic

Une étude

A-15, NaY,

M-41 et SiO

  La dégrad

. Les résulta

TiO2; V-Ti

et de synerg

 

I

rticules d’a

cyclohexane

urs [32].

-15 préparé

xydation du

ntage en ar

cules d’arge

comparativ

SiO2 et TiO

O2 [34].

dation phot

ats obtenus

O2. Le cata

gie entre les

argent supp

e en phase

par post-sy

CO après p

rgent donne

ent [33].

ve entre de

O2 a montré

ocatalytique

ont été com

alyseur Ag/V

s espèces de

porté sur M

liquide. L’A

ynthèse, ave

prétraitemen

e une activit

es catalyseu

une bonne

e des déche

mparés avec

V-TiO2 s’es

e vanadium

p

MCM-41; T

Ag /MCM-4

ec un pource

nt sous arg

té plus elév

urs à base d

adsorption

ets des peint

ceux obten

st montré p

et de l’arge

partie b

TS-1; Al2O

41 s’est mo

entage en po

gon. Les rés

vée, cela est

d’Argent su

du formald

tures sur Ag

nus avec les

plus perform

ent.

bibliogra

O3 ont été t

ontré plus a

oids variant

sultats ont m

t attribué à

upporté sur

dehyde sur l

g/V-TiO2 a

catalyseurs

mant cela es

aphique

9

testés dans

actif que les

t de 2 à 8%,

montrés que

la présence

MCM-41,

les supports

a été étudiée

s TiO2;

st attribué à

e

s

s

,

e

e

,

s

e

à

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Cha 

 

[1]: M

comp

inorg

381

[2]: F

[3]:V

[4]:T

[5]:S

[6]: C

[7]: J D 114

[8]: C

[9]: J

[10]:

[11]:

[12]:

2

[13]:

[14]:

107,1

[15]:

[16]:

[17]:

[18]:

[19]:

[20]:

[21]:

[23]: Schut

[24]:

hapitre I

Mc Cusker, L

positional ch

ganic hosts (

F.Di Renzo, H

V.Chiola,J.E.

.Yanagisawa

.Inagaki, Y.

C.T.Kresge, M

J.S. Beck, J.C.H. Oison, E4,1992, 1083

C,T ,Kresge,M

J. S. Beck,C.T

K. Flodstro

K. Flodstrom

D. Zhao,J. F

79 ,1998, 54

P. Kipkemb

S. Ruthstein

1739

Galarneau, H

Galarneau, H

S. A. Bagsh

D. Zhao, Q.

E. Prouzet, T

D.-G. Choi,

J. Patarin An

Q. Huo, D.Ith, G.D. Stuc

V.F. Stone

I

L. B.; Liebau

haracteristics

IUPAC reco

H.Cambon e

Ritsko et C.

a,T.Shimizu,

Fukushima,

M. E.Leonow

C. Vartuli, WE.W. Sheppar34

M .E.Leonow

T.W.Chu. I.

om, H. Wenn

m, C.V. Teix

Feng, Q. Huo

48

boi, A. Fodge

n, V. Frydma

H. Cambon,

H. Cambon,

haw, E. Prouz

Huo, J. Feng

T.J. Pinnava

S.-M. Yang

ngew. Chem

. Margolese,cky Nature 1

,R.J. David ,

u, F. et Engel

s of ordered m

ommendation

et R.Dutrate,

D.Vanderpo

, K. Kuroda,

K.Kuroda, J

wicz, W. J.R

W.J. Roth, M.rd, S.B. McC

wicz .W .J. R

D. Johnson,

nerstrom, V. A

xeira, H. Am

o, N. Melosh

en, V. Alfred

an, S. Kababy

F. Di Renzo

F. Di Renzo

zet, T. J. Pinn

g, B. F.Chme

aia Angew. C

g /. Colloid In

m. Int. Ed. 20

, U. Ciesla, P1994, 368, 31

,Chemistry o

lhardt, G. "N

microporous

ns 2001)." Pu

Micro. Mate

ool, US.Paten

C.Kato, Bul

J.Chem.Soc-C

Roth, J. C.Var

E. LeonowicCullen, J.B. H

Roth. J. C.Va

C.T. Kresge

Alfredsson L

menitsch, V. A

h, G. H. Fred

dsson, K. Flo

ya, M. Landa

o, R. Ryoo, M

o, F. Fajula L

navaia, Scien

elka, G. D.St

Chem. Int. Ed

nterf. Sci. 20

04,43, 3878

P. Feng, T.E.17

of Materials

p

Nomenclature

and mesopo

ure and Appl

er. 10 ,1997,

nt. 3 ,1971,55

ll. Chem.Soc

Chem.Comm

rtuli, J. S. Be

cz, C.T. KresHiggins, J.L.

artuli, J. S. B

e, ME. Leono

Langmuir 20

Alfredsson, M

erickson, B.F

odstrom Lang

au, D. Goldf

M. Choi, F. F

Langmuir 200

nce 1995,269

tucky. J. Am

d. Engl. 1997

003, 261,127

. Gler, P. Sié

1998,10,146

partie b

e of structura

orous materia

lied Chemistr

283

56

c. Japan. 63 ,

mu , 1993, 68

eck. Nature 3

sge, K.D. SchSchlenker J.

Beck. Nature

owicz.W. J. R

04, 20, 680

M. Lindén La

F. Chmelka ,

gmuir , 2001

farb /. Phys. C

Fajula New J.

01,17, 8328

9, 1242

m.Chem.Soc.

7, 36, 516

éger, R.Leon,

68

bibliogra

al and

als with

try, 73, 2001

1990,988.

80

359,1992 , 71

hmitt, C.T.-W. Am. Chem.

1992.359.71

Roth, J.C. V

angmuir 200

,G.D. Stucky

, 17, 5398

Chem. B 200

. Chem. 2003

120,1998, 60

, P. M. Petro

aphique

10

1,

10

W. Chu, . Soc.

10

Vartuli 1992

04, 20 4885

y, Science.

03,

3, 27, 73

024

off, F.

e

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Cha 

 

[25]:

[26]:

[27]:

Mate

[28]:

[29]:Y

[30]:

[31]:

[32]:

[33]:

[34]:

[35]:

 

hapitre I

K. M. Reddy

H.E.B. Lem

J. Xu. Miao

erials 118,20

A. Zioueche

Y.H.Yang,Y

C. Pirovano

X. Zhang, Z

G. P.Yang, D

X. Zhang, Z

J. Liu,

D. Chen.Q.

I

y, I. Moudra

mpers et R.A.

Chen,Y. M.

009, 354

e, mémoire d

Y.Y,Wang.A.

o, E. Shombo

Z. Qu, F.Yi,Y

D.Tian ,H.w

Z. Qu,F.Yi,Y

F. Wang,

Zhenping, S

akovski, A. S

Sheldon, J.

. Liu,Y.Cao,

de magister, 2

N.Ko, J. Por

orn,S.Wohhab

Y.Wang, X. Z

w.Tong, S. H.

Y.Wang, X. Z

Z. Ma, J

S. Shen, X. L

Sayari, J. Che

Catal. 175,1

H.Yong He,

2011, Univer

rous Mater, 2

b,V. N. Kale

Zhang, J. of M

. Liu. J. Mole

Zhang, J. of M

J. Liu, Z.

i,Y.Shi,Y.W

p

em. Soc. Che

998, 62

, K. N.Fan. M

rsité de Tlem

2011,18:735

evaru, A. Ma

Molecular C

ecular cataly

Molecular C

Gu. Cata

Wang ,Q. Fu, J

partie b

em. Commun

Microporous

mcen

artin Catal. T

atalysis A: 2

ysis A. Chem

atalysis A: 3

al communi

J.Wu ,j.Cata

bibliogra

n, 1994,1059

and Mesopo

Today 192, 20

297, 2013, 26

mical 323, 20

370, 2013, 16

ications 15

al.Today 175

aphique

11

9

orous

012, 20

64

010, 40

60

5, 2011,103

5, 2011, 338

e

3

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II I

I

La qu

ces m

Chapitr

I.1 PréparII.1.1. Synt

Le matéria

II.1.2.Synth

Le protoc

uantité de s

matériaux so

re II

ration desthèse du ma

au SBA -15

Figure

*(O

hèse des ma

cole de synt

ulfate de va

ont nommés

a

Cal

s matériaatériau més

est préparé

e II.1: Protoc

OE : oxyde d'

atériaux mé

thèse est sch

anadyle a ét

s respective

(OE)20-(O

Agitation

La solutiautoclaves

Filtrationà temp

lcination soavec

aux mésopsoporeux SB

é selon le pr

cole de synth

'éthylène, OP

ésoporeux V

hématisé su

té choisie de

ement V/SB

OP)70-(OE)20

à 40C° pen

ion est miseen téflon à

n et séchagpérature am

ous air à 50c un palier d

SBA-15

P

poreux BA-15

rotocole sui

hèse du maté

P: oxyde de p

V/SBA-15 p

ur la figure I

e façon à ob

BA-15(n)

* + HCl (p

ndant 24 h

e dans des à 100°C, 48

e sous airmbiante

00C° (1C°/mde 4h

Partie exp

ivant:

ériau SBA-15

propylène)

par post-syn

II.2.

btenir les rap

pH=0.83)

h

min)

TEOS

xpérimenta

5

nthèse

pports Si/V

S (C2H5O)4

tale

12

V =20 et 60;

4Si

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II.

L

faibl

obten

Chapitr

Figure II

.1.3. Prépar

milieu faib

es matériau

ement acide

nir dans le g

re II

I.2: protocole

ration des M

blement aci

ux V-SBA-1

e (figure II.3

gel de synth

e de synthèse

Matériaux V

ide à pH=6

15 ont été pr

3) La quant

hèse les rapp

Eva

Evaporat

Calcinati avec

e des matéria

V-SBA15 p

réparés par

tité de sulfat

ports Si/V =

VOSO45H+ H2O

aporateur à

tion du solv

Séchage

on à 500°Cun palier d

V/SBA15n:Si /V=20

P

aux V/SBA1

ar voie hyd

synthèse hy

te de vanda

=20 et 60.

H2O O

à 60°C, 1h

vant à 100°

e

C, (1°C/minde 4 h

5(n) 0,60

Partie exp

5(n) par voie

drothermale

ydrothermal

ale a été cho

°C

n)

SBA

xpérimenta

post-synthèt

e en

le en milieu

oisie de faço

A-15 calcin

tale

13

tique

u

on à

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Chapitr

Figure II.3

re II

: Protocole d

A

de synthèse d

T

Aj

Agita

Synthèsautocla

Filtl’eau

air à

Calci(1°C

gent struct

des matériaux

à pH=6

=40°C

justement d

ation penda

se hydrotheves en téflo

tration, lavdéionisée e

à températu

ination souC/min) avec

4h

turant (OE

V-SBA-1n=Si /V=

P

x V-SBA-15

6

du pH à 6

ant 2h à 40°

ermale danon à 100°C,

vage avec det séchage sure ambian

us air à 500c un palier h

) 20 (OP) 70(

5(n) =20,60

Partie exp

5(n) en milieu

°C

ns des , 72h

de sous nte

0°C de

(OE) 20

xpérimenta

u faiblement

VOSO43H

TEOS (C2H5O)4

tale

14

acide

H2O

4Si

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II

à

Fig

Chapitr

I.1.4.Prépar

Les maté

pH=3 (figu

gure II.4: P

re II

ration des m

ériaux V-SB

ure II.4)

Protocole de

matériaux V

BA15 ont é

e synthèse d

Agent s

Syau

l

T

V-SBA15 pa

été préparés

des matériau

à pH=

tructurant

Ajustem

Agitation

ynthèse hydutoclaves en

Filtratiol’eau déion

air à temp

Calcinatio(1°C/min)

V-Sn=S

T=40°C

P

ar voie hydr

par synthè

ux V-SBA-1

=3

t (OE) 20 (O

ment du pH

pendant 2h

drothermaln téflon à 1

n, lavage anisée et séchpérature am

on sous air à) avec un pa

4h

SBA15(n) Si /V=20,60

Partie exp

rothermale

se hydrothe

15(n) en mili

OP) 70(OE) 2

H à 3

h à 40°C

e dans des 00°C, 72h

avec de hage sous mbiante

à 500°C alier de

0

xpérimenta

à pH=3

ermale en m

ieu faibleme

0

(C

VO

tale

15

milieu acide

ent acide

TEOS C2H5O)4Si

OSO43H2O

e

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rappoest ré

F

Chapitr

II.1.5. Prép

L’imprégorts 20 et 6éalisée par l

Figure II.5: p

re II

paration de

gnation de 0 par les dela méthode

protocole de

es matériaux

l’argent sureux méthodpost-synthè

synthèse des

Eva

Evaporati

Calcinatio avec

A

x à base d’

r les matéries post-synèse et avec u

s matériaux à

AgNO+ H2O

aporateur à

ion du solv

Séchage

on à 400°Cun palier d

Ag/V-SBA-n=Si /V=2

P

Ag par pos

iaux à base nthèse et paune quantité

à base d’Ag

O3 O

à 60°C, 1h

vant à 100°

e

C, (1°C/minde 4 h

-15(n)

0,60

Partie exp

st-synthèse

de vanadiuar voix hydré de 1% en p

supporté sur

°C

n)

Vn=

xpérimenta

um, préparérothermale (poids.

r Vanadium S

V/SBA-15(n)

=Si /V=20,6

tale

16

és avec les(pH=3et 6),

SBA15(n)

0

s ,

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II.

II.2.

II.2

plans

émis

échan

micro

Chapitr

.1.6.Prépar

L’incorpor

. Méthode

2.1.Diffrac

Cette techn

s cristallins

par une sou

ntillon en v

ocristal orie

re II

ration des m

ration de l’a

es de cara

tion des ra

nique est ba

de l’échant

urce fixe su

verre qui est

enté conven

Figure II

matériaux A

argent a été

actérisatio

yons X (DR

asée sur la m

tillon à anal

ur un échant

t mobile aut

nablement d

I.6 : protocol

Eva

Evaporati

Calcinatio avec

Ag /SBA15 p

réalisée pa

on

RX)

mesure des a

lyser. Elle c

tillon de pou

tour de son a

donne alors u

le de synthès

AgNO+ H2O

aporateur à

ion du solv

Séchage

on à 400°Cun palier d

Ag/SBA-

P

par post-syn

r le protoco

angles de d

consiste à en

udre déposé

axe support

un rayon di

se des matéri

O3 O

à 60°C, 1h

vant à 100°

e

C, (1°C/minde 4 h

-15

Partie exp

nthèse

ole décrit se

iffraction d

nvoyer un fa

é uniformém

t (figure II.7

iffracté form

iaux Ag /SBA

°C

n)

xpérimenta

lon la figur

es rayons X

aisceau de r

ment sur un

7). Chaque

mant un ang

A-15

SBA-15 calciné

tale

17

e (II.6)

X par les

rayons X

porte-

gle de 2θ

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avec

de B

θ d

λ

n

C

analy

maté

angle

grand

II.2

L

rayon

Chapitr

le faisceau

ragg [1]:

θ (°): angle ddhkl (nm): d

λ (nm): long

n (nombre e

Cette techni

ysés, de calc

ériaux méso

es, le balaya

ds angles, le

2.2 Spectro

Le principe

nnement inf

re II

incident, ce

de diffractio

distance inte

gueur d’ond

entier): ordre

ique permet

culer les par

poreux, les

age de (2θ)

e domaine a

Fi

oscopie infr

de la spectr

frarouge do

e rayon est

on. er-réticulaire

de du faisce

e de diffract

t donc de dé

ramètres de

diffractogr

s’effectue e

angulaire de

igure II.7 S

rarouge à T

roscopie infr

ont l’énergie

2dh

détecté par

e correspon

eau des rayo

tion.

éterminer le

e maille et la

ammes sont

en allant de

e (2θ) bala

Schéma de

Transformé

fra-rouge co

e associée es

hkl sinθ = n

P

un compteu

ndant au pla

ons .

es phases cr

a taille des c

t enregistrés

0°à 6° degr

aye varie de

l’appareilla

ée de Fouri

onsiste à irra

st de quelqu

Partie exp

ur a scintilla

an (hkl).

ristallisées d

cristaux. Da

s dans le do

rés. Tandis

20° à 50°

age DRX

ier (FTIR):

adier un éch

ues kilojoul

xpérimenta

ations et vér

des composé

ans le cas de

omaine des p

que dans le

:

hantillon par

es par mole

tale

18

rifie la loi

és

es

petits

e cas des

r un

e. Cette

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derni

et vib

L

une é

fait, t

chim

sein

rayon

et de

L

spect

II.3 L

cyclo

adipi

type

L

insec

cyclo

par l

en 20

base

procé

Chapitr

ière est suff

brationnels

Les vibration

énergie vari

toutes les b

miques. Cette

d’un échant

ns X pour c

es espèces fo

’analyse FT

trometer (fi

3. Test caLes produits

ohexanone s

ique et du c

nylon-6 et

La cyclohex

cticides, des

ohexanol et

’hydrogéna

006) en mél

prix, écolog

édé industri

re II

fisante pour

des molécu

ns molécula

iable selon l

andes d’abs

e spectrosco

tillon, et en

caractériser

ormées [2].

TIR est effec

gure II.8).

Figu

atalytiques de la réact

sont des int

aprolactam

nylon6, 6[3

xanone est é

s herbicides

la cyclohex

ation du phé

lange ol/one

gique et fon

iel classique

r provoquer

ules.

aires, stretch

la nature de

sorption ser

opie permet

plus elle es

les structure

ctuée par un

ure II.8 Spe

e tion d’oxyda

ermédiaires

e qui sont e

3].

également ut

et des prod

xanone sont

énol [3]. La

e a stimulé d

nctionnant s

e fonctionna

des transiti

hing (élong

es atomes et

ront les sign

t donc d’ana

st considéré

es de nos m

n appareil A

ectromètre in

ation du cyc

s importants

employés da

tilisée comm

duits pharma

t obtenus pa

demande in

différentes

sous des con

ant sous des

P

ions entre ni

ation) et be

t la force de

natures carac

alyser les fo

ée comme un

matériaux pa

Agilant Tech

nfra- rouge

clohexane à

s dans la pro

ans la fabric

me réactif d

aceutiques.

ar l’oxydatio

ndustrielle im

études dans

nditions mo

s conditions

Partie exp

iveaux éner

ending (défo

s liaisons m

ctéristiques

onctions chi

ne techniqu

ar étude des

hnologies c

.

à savoir le cy

oduction de

cation des p

de départ po

A l’échelle

on du cyclo

mportante (

s le but de tr

odérées afin

s drastiques

xpérimenta

rgétiques ro

ormation) ab

mises en jeu

de fonction

imiques pré

ue complém

vibrations d

ary 640 FTI

yclohexano

e l’acide

olymères de

our la synthè

e industrielle

ohexane ou

(~ 6 million

rouver des p

de remplac

.

tale

19

otationnels

bsorbent

. De ce

ns

ésentes au

mentaire des

du réseau

IR

ol et la

e

èse des

e le

n tonne/ans

procédés à

cer le

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II.3

L

recyc

l’atte

utilis

méta

II

D

TBH

néce

appro

méla

réact

calci

temp

solva

respe

temp

(CPG

Chapitr

3.1.Oxyda

La facilité

clé rendent

ention des c

sés dans le

aux de trans

I.3.1.1.Mod

D’après les é

HP (70%) et

ssaire de l’e

opriée de T

ange est ensu

tion d’oxyda

né (100 mg

pérature de 3

ant ( figure

ectivement

ps donné (4h

G).

re II

ation de cy

de séparati

t les cataly

chercheurs p

e processus

ition (Sn, Z

de opératoir

études cinét

le H2O2 (30

extraire. Pou

BHP penda

uite décanté

ation du cyc

g)(Me=Ag, V

373°K, en u

II.9). Les ra

(10:2:2.7). L

h). Les prod

yclohexan

on des cata

yseurs solid

pour l’oxyd

d’oxydatio

Zn, Cr, Fe, C

e

tiques faites

0%), l’eau

ur cela il fau

ant 24h les r

é pour sépar

clohexane s

V) est effec

utilisant le T

apports volu

Le système

duits de la ré

ne:

alyseurs du

des plus av

dation des h

on du cycl

Cu, V et Co)

s sur la réac

présente da

ut mélanger

rapports vol

rer la phase

sur les maté

ctuée dans d

TBHP (70%

umiques acé

est mainten

éaction sont

P

mélange r

vantageux.

hydrocarbur

lohexane so

) [4,5].

ction d’oxyd

ans ces oxyd

r le cyclohe

lumiques cy

e aqueuse de

ériaux mésop

des autoclav

%) comme ox

étonitrile: cy

nu sous agit

t analysés p

Partie exp

éactionnel

Ce type d

res. Général

ont les tita

dation du cy

dant est inhi

exane avec u

yclohexane:

e la phase o

poreux du t

ves en acier,

xydant et l’

yclohexane

tation magn

par chromato

xpérimenta

et la possib

de catalyse

lement, les

anosilicate

yclohexane

ibitrice, il e

une quantité

:TBHP sont

rganique pu

type Me-SB

, chauffé à

acétonurie

: TBHP son

nétique pend

ographie en

tale

20

bilité d’être

eur a attiré

catalyseurs

(TS1), Les

avec le

st donc

é

t 2:2,6. Le

uis la

BA-15

une

comme

nt

dant un

n phase gaz

e

é

s

s

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II.3.2

II.3

sépar

micro

(anal

doit

l’éch

entra

détec

sur l

chrom

Chapitr

2. Analyse

3.2.1.princi

La chroma

ration. Ces

ogramme.

lyse qualitat

En chroma

être chim

hantillon à a

ainés a des

cteur relié à

’enregistreu

matographe

re II

Figu

par Chrom

ipe

atographie e

séparations

En outre,

tive) et auss

atographie e

miquement

analyser est

vitesses dif

à un enregis

ur. La figur

e à gaz.

ure II.9: Mon

matographi

en phase ga

s exigent de

la méthode

si une analy

en phase gaz

inerte, gé

t injecté dan

fférentes pa

streur, lorsq

re II.10 rep

ntage du tes

ie en phase

az est une m

s quantités

e permet la

yse quantitat

zeuse, nous

énéralement

ns la colon

ar le gaz vec

qu’un consti

présente sch

P

st catalytiqu

gaz:[2]

méthode ana

de l’ordre d

a séparatio

tive.

avons une

t l’azote,

nne, il est va

cteur. A la

ituant du mé

hématiquem

Partie exp

ue

alytique très

du milligram

on des mél

alimentatio

l’hélium

aporisé pui

sortie de la

élange la tra

ment les prin

xpérimenta

s pratique b

mme, parfoi

anges très

on d’un gaz

ou l’argon

s ses consti

a colonne se

averse, un p

ncipaux élém

tale

21

basée sur la

is même du

complexes

vecteur qui

n. Lorsque

ituants sont

e trouve un

pic apparait

ments d’un

a

u

s

i

e

t

n

t

n

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L

équip

glyco

Débi

Tem

Chapitr

F

II.3.2.2.

Le mélange

pé d’une co

ol et d’un dé

Les analyse

it du gaz: Φ

mpérature du

re II

Figure II.10

Conditions

e réactionne

olonne capil

étecteur FID

es sont effe

(O2) = 350

u four: de 80

Schéma sim

d’utilisatio

el est analys

laire « HP-F

D couplé à u

ctuées dans

0 ml/min, Φ

0°C à 120°C

mplifie d’un

on de la CP

é a l’aide d

FFAP » ave

un enregistr

s les conditi

(N2) = 8 m

C par une m

P

n chromatog

PG:

’un chroma

ec une phase

reur.

ons suivant

ml/min, Φ (H

montée de 10

Partie exp

graphe à gaz

atographe 65

e stationnai

tes:

H2) = 35 ml/

0°C/min.

xpérimenta

z

500GC, syst

ire de polyét

/min

tale

22

tème

thylène

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[1]: J

[2]: F

mo

[3]: S

[4]: A

[5]: E

Chapitr

J.P.Eberhart

Francis Rou

oderne, 200

S. Davis, SR

A.Bellifa, D

E.L. Pires, A

re II

t, "Analyse

uessac & An

04

RI Consulti

D.Lahcen, et

Arnold, et a

Structurale

nnick Roues

ng, Chem. I

t al., Applie

al., Journal o

e et chimiqu

ssac, Métho

Ind. Newsle

ed Ccatalyse

of Molecula

P

ue des Mater

odes et techn

ett, Septemb

es A Genera

ar Catalysis

Partie exp

riaux", Ed D

niques instr

ber, 2006, 5

al, 305, 200

A, Chemec

xpérimenta

Dunod ,198

rumentales

56

06 ,1

cal, 169, 20

tale

23

9

01,157

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Cha  

 

III(FT II L

sont

sont

Figu

Echa

Si/V Band BandBand

V/SB

l’éch

hapitre II

I.1.CaractIR)

II.1.1 Car

Les spectres

représentés

reportés dan

.

ure III. 1 : : :SBA-

Table

antillon

de d’élongat

de de vibratde d’élongat

On retrouv

BA-15. La l

hange de Si

III

térisation

ractérisati

s IR des ma

s sur la figur

ns le tablea

Caractérisa15 calciné;

eau III.1 : b

tion asymét

ion Si-OH tion symétr

ve les même

iaison V-O

par V doit e

spectrosc

ion des ma

atériaux SBA

re III.1. Les

au III.1

ation par spe :V/SBA-

bandes d'abs

trique Si-O-

rique Si-O-S

es bandes d

(0.197nm)

entraîner un

copie infra

atériaux S

A-15 calcin

s nombres d

υ (cm-

ectroscopie 15(60) (a) ;

sorption des

SB

-Si 10

95Si 79

e vibration

étant plus l

n déplaceme

Résu

arouge à

SBA-15 c

né et V-SBA

d’ondes des

1)

FTIR des m : V/SBA

s matériaux

BA-15

/ 054

54 99

dans le mat

longue que

ent de la ban

ultats et

transform

calciné et

A-15 de rapp

différentes

matériaux : A-15(20)

x SBA-15 et

υ (cm

V/SBA-15 20 1053

959 798

tériau SBA-

la liaison Si

nde de vibra

discussio

mée de Fo

V/SBA-15

ports Si/V=

bandes d’ab

t V/SBA-15

-1)

5

601051

960 796

-15 et les m

i-O (0.16nm

ation de val

on

24

ourier

5

=20 et 60

bsorption

5.

0

matériaux

m),

lence

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Cha  

 

asym

résul

struc

cette

été a

MCM

II

sont

O

V-SB

les n

par l'

III1.

hapitre II

métrique Si-O

ltats présent

La bande

cture et est c

bande est é

attribuée à

M-41[3].

III.1.2. Cara

Les spectr

t représenté

Fig(

On retrouve l

BA-15. Il fa

ombres d'on

'échange de

1).

III

O-Si vers d

tés au tablea

autour de

corrélée ave

également p

la vibration

actérisation

res IR des m

és sur la figu

ure III.2 : ): SBA-15

( )

les mêmes b

aut cependan

nde plus fai

e Si par V co

des nombres

au III.1, cec

960cm-1 es

ec la présen

présente dan

n Si-O dans

n des matéri

matériaux SB

ure III.2 et l

Caractérisatcalciné; (

): V-SBA-15

bandes de v

nt noter le d

ible pour les

omme nous

s d’ondes pl

ci été obser

t observée

nce d’ions m

ns le matéri

s le groupe

iaux SBA-

BA-15 calc

les différent

υ (cm-

tion par spe): V-SBA-15(20) pH=3; (

vibration dan

déplacemen

s échantillon

s l'avons déj

Résu

lus faibles c

rvé dans le c

et qui est

métalliques

au SBA-15

e SiOH dan

-15 calciné

iné et V-SB

tes bandes s

1)

ectroscopie 15(20) pH=6; ( ): V-SBA

ns le matéri

nt de la band

ns V- SBA-

jà indiqué p

ultats et

ce qui est co

cas Fe,V-M

souvent att

. Il faut cep

calciné ; ce

ns le matér

et V-SBA-1

BA-15 de ra

sont reporté

FTIR des m ): V-SBA

A-15(60) pH=3

iau SBA-15

de d'élongat

-15 à pH 6 c

précédemme

discussio

onfirmé par

MCM-41 [1,2

tribuée à un

pendant rem

ette bande a

iau pureme

15

apports Si/V

és dans le ta

matériaux : A-15(60) pH=6;

5 et les maté

tion asymétr

ce qui peut

ent (paragra

on

25

les

2].

n défaut de

marquer que

a également

ent silicaté

V=20 et 60

ableau II.2.

;

ériaux

rique vers

s'expliquer

aphe

e

e

t

é

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Cha  

 

Echa

pH

Si/V

Band BandBand II

illust

hapitre II

Table

antillon

de d’élongat

de de vibratde d’élongat

II.1.3.carac

Les matér

trés dans la

Fig

III

eau III.2 : b

tion asymét

ion Si-OH tion symétr

ctérisation d

riaux SBA-

figure III.3

gure III.3: C

bandes d'abs

trique Si-O-

rique Si-O-S

des matéria

15 et Ag/SB

Caractérisat( ): SBA-

sorption des

SBA

/

/

-Si 105

954Si 799

aux SBA-15

BA-15sont c

υ (cm-

tion par spe15 calciné;

Résu

s matériaux

A-15

20

54 104

4 /9 808

5 et Ag/SBA

caractérisés

1)

ectroscopie F ( ): Ag/SB

ultats et

x SBA-15 et

υ (cm-1)

V-

3

60

41 1045

/ 8 808

A-15

par FTIR e

FTIR des mBA-15

discussio

t V-SBA-15

)

-SBA-15

6 20 1052

958 805

et les résulta

matériaux :

on

26

5.

6

60

1053

959 805

ats sont

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Cha  

 

O

Ag/S

ce q

confi

II Les illust

maté

hapitre II

Table

Echantil

Bande d Bande dBande d

On retrouve

SBA-15. L’i

ui est attrib

firme que no

II.1.4.carac

matériaux Strés dans la

Fig( ): Ag

Les spectr

ériaux Ag/V

III

eau III.3 : b

llon

d’élongation

de vibration d’élongation

les mêmes

intensité de

bué à la ré

ous avons in

ctérisation d

SBA-15 et Afigure III.5

gure III.4 : g/SBA-15 c

res montren

V-SBA-15 ce

bandes d'abs

n asymétriqu

Si-OH n symétriqu

bandes de v

e la bande a

éduction du

ncorporé l’a

des matéria

Ag/V-SBA-

Caractérisacalciné; (

nt un dépla

e qui confir

sorption des

ue Si-O-Si

e Si-O-Si

vibration da

autour de 96

u nombre d

argent dans

aux Ag/SBA

-15(n) sont

υ (cm-

ation par sp ): Ag/V-SB

acement pl

rme l’incorp

Résu

s matériaux

SBA

1054

957 799

ans le matér

60cm-1 a dim

des groupem

la SBA-15.

A-15 et Ag/

caractérisés

1)

ectroscopieBA-15(60)

lus net des

poration de

ultats et

SBA-15 et

A-15 A

4 10

7 959 80

riau SBA-15

minué dans

ments Si- O

/V-SBA-15

s par FTIR

e FTIR des m ; ( ) Ag/

s bandes d

l’argent en

discussio

Ag/SBA-1

υ (cm-1)

Ag/SBA-15 (

056

58 03

5 et les mat

s le cas de A

OH [4,5].

et les résult

matériaux /V-SBA-15

de vibration

plus du va

on

27

5

(a)

tériaux

Ag/SBA-15

Ce résultat

tats sont

5(20)

ns pour les

anadium.

5

t

s

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Cha  

 

III.3

III.3

figur

       Les

III.3;

d200)

dans

bien

struc

silica

en g

maté

[6,7]

disto

hapitre II

.Caractér3.1. Caracté

Les diffra

re III.5

s diffractog

; La compar

sont  égale

le matériau

résolues et

cture du ma

até SBA-15

général des

ériaux moin

. Les lon

orsions au ni

III

risation périsation de

actogramme

Figure Iaux p

grammes de

raison de ce

ment prése

u Ag/SBA-1

t se présent

atériau Ag/

. L’incorpo

déstructur

ns homogèn

gueurs de

iveau du rés

par diffraces matériau

es des matér

II.5: Caractpetit angles

s matériaux

es diffractog

entes dans l

15 la raie 10

tent sous fo

SBA-15 est

oration d’hé

ations et

es comme c

liaison Si

seau.

ction des ux SBA-15

riaux SBA-1

térisation pa: ( ) SBA

x SBA-15 et

grammes m

le matériau

00 est plus

orme d’une

t moins bien

étéroélemen

des distors

cela a été o

i-O et Ag-O

2Theta (d

Résu

rayons Xet Ag/SBA-

15 et Ag/SB

ar diffractioA15; ( ) 1%

t Ag/SBA-1

montre que le

Ag/SBA-1

large et qu

large raie

n ordonnée

nts au sein d

sions au se

observé pou

O ne sont

degré)

ultats et

X

-15

BA-15 sont

on des rayon%Ag/SBA15

15 sont repr

es réflexion

15 ; il faut

ue les raies 1

e ce qui me

e que celle d

de charpente

ein des par

ur l’incorpor

pas identiq

discussio

représentés

ns X 5

résentés dan

ns de Bragg

cependant n

110 et 200 s

et en éviden

du matériau

es silicatées

rois résulta

ration de l’a

ques ce qu

on

28

s sur la

ns la figure

(d100, d110,

noter que

sont moins

nce que la

u purement

s provoque

ant en des

aluminium

ui crée des

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Cha  

 

III.3

La

pics

carac

centr

inten

vana

elles

III.4 A L’

l’infl

prépa

comm

hapitre II

3.2.Caractér

(

a diffraction

à 2θ = 38

ctéristiques

ré à 2θ =24

nses dans le

adium et de

sont présen

4 OxydatAg /V-SB

étude de l’

luence de l

aration de

me suit :

III

risation des

Figure I )Ag/V-SB

n des rayon

8,2° ;44,5° ;

de la struc

4° caractér

e cas des m

nanoparticu

ntes, sont bi

tion du cyBA15

’effet de l’

la teneur e

es catalyseu

s matériaux

II.6: CaractA15( ) A

ns X aux gra

64,5°et 77°

cture cubiqu

ristique de

matériaux A

ules d’argen

ien dispersé

yclohexan

incorporatio

en V et du

urs sur la

x SBA-15 c

térisation paAg/V-SBA15

ands angles

° correspon

ue de nano

la structure

Ag/V-SBA

nt sont abse

ées ou sous f

ne sur les

on d’Ag su

pH de mi

réaction d'o

Résu

alciné et Ag

ar diffractio5 (20) ; (

s (figure III

ndant au in

particules d

e amorphe d

15. Les rai

entes ce qui

forme d’une

catalyseu

ur les catal

ilieu réactio

oxydation

ultats et

g/V-SBA-15

on des rayon )Ag/V-SB

.5 ) montre

ndices (111

d’argent [8

de la silice

ies correspo

i indique qu

e phase amo

urs mésop

yseurs à ba

onnel ainsi

du cyclohe

discussio

5

ns X BA15 (60)

e la présenc

),(200),(220

8]et d'une l

. Ces pics

ondantes à

ue de telles

orphe

poreux de

ase de van

i que la m

exane est

on

29

ce de quatre

0) et (311)

large bande

sont moins

l’oxyde de

espèces, si

type

adium, de

méthode de

récapitulée

e

)

e

s

e

i

e

e

e

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Cha  

 

II

D

Ag/V

Com

mêm

moin

la pr

réact

T

Catal

V-SB

Ag /V

TBHX%:

Seol :

°;

Seon

hapitre II

III.4.1.L’inf

V-SB

D’après les

V-SBA15, il

mparativeme

me réaction

ns sélectif. C

ésence de p

tion seconda

Tableau III

lyseurs

BA15 (20)

V-SBA15 (

HP/C6H12) : rconversion

X%= °

°; :

: sélectivité

Se ol %=

; : conc

ne% : sélecti

Se ol %=

°; : s

III

fluence de l

BA15 :

résultats d

l paraît inté

ent avec les

en présenc

Ceci a été e

petites partic

aire du cycl

.4: Perform

m

pH=6 [8 ]

20) pH=6

rapport moln du cyclohe°

°10

Les surface

en cyclohe°

°*

centration d

vité en cycl

°°

*

surfaces don

l’incorpora

d’oxydation

éressant d’in

résultats(ta

e de V-SBA

expliqué par

cules d’arge

lohexanol et

mances cataly

mésoporeux

T

laire. exane.

00

es données p

xanol 100

100

du cyclohexa

lohexanone

100

nnées par la

tion de l’ar

n de cycloh

ncorporer de

ableau III .4

A15(20) à

r Zhao[10]

ent ayant un

t cyclohexa

ytiques en o

x à base van

TBHP/C6H

1

1

par la CPG

anol initiale

.

a CPG du cy

Résu

rgent sur les

hexane en

e l’Ag sur l

4) obtenus

pH=6 , no

pour le mat

ne énergie d

anone en sou

oxydation d

nadium et d

H12 X %

14,7

79

de cyclohe

e et finale.

yclohexanon

ultats et

s catalyseur

présence d

les catalyseu

par Ziouch

otre catalyse

tériau AgM

de surface t

us-produits.

du cyclohexa

’argent

Seone%

50,17

6,7

exane initial

ne initiale e

discussio

rs à base de

des catalyse

urs à base V

he amine

eur est plus

MCM-41 par

très forte , c

.

ane des cata

Se ol %

37,24

/

le et finale.

et finale.

on

30

e

eur de type

V-SBA-15 .

[9] pour la

s actif mais

r le fait que

conduit à la

alyseurs

Sous produit 12,59

93, 3

e

.

a

s

e

a

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Cha  

 

II L

III.5)

le ca

cause

conv

Tab

Cata

Ag /V

Ag /V

II oxyd

1%A 1%A

L

vana

hapitre II

III.4.2.L’inf

e catalyseur

). Ziouche [

atalyseur V-

e des condi

version du c

bleau III.5:

alyseurs

V-SBA15 (

V-SBA15 (

II.4.3 Influe

L’influendation du cy

Tablea

Catalyseu

Ag /V-SBA1

Ag /V-SBA1

L’activité ca

adium augm

III

fluence de p

r Ag /V-SB

[8] a constat

-SBA-15(20

itions fortem

atalyseur V

l’influence catalys

20) pH=3

20) pH=6

ence du rap

nce du rappyclohexane e

au III.6 : In

urs

15 (20)

15 (60)

atalytique es

mente.

pH du milie

BA15 (20)

té que le ca

0) pH=3 ;

ment acides

V-SBA-15(2

de pH du mseurs mésop

T

pport Si/V s

port Si/V surest représen

nfluence du

TBHP/C

1

1

st exaltée qu

eu réactionn

pH=3 est p

atalyseur V-

ceci est dû

s des cataly

20) pH=3 e

milieu réactiporeux à ba

TBHP/C6H

1

1

sur les perfo

r les performntée par le ta

rapport Si/V

C6H12 X

6

3

uand le rapp

Résu

nel

plus actif A

-SBA-15(20

û à la faible

yseurs synth

est du à la pr

ionnel sur lease vanadium

H12 X %

88

79

formances d

mances des ableau III.6

V sur les pe

X % Se o%

65 1,4

39 /

port Si/V di

ultats et

g /V-SBA1

0) pH=6 e

teneur en v

hétisés à pH

résence des

es performam et d’argen

Seone%

1,4

6,7

des catalyse

catalyseurs

erformances

one Se

4 /

38

iminue et do

discussio

5 (20) pH

est plus perf

vanadium in

H=3. L’exalt

s sites actifs

ances catalynt

Se ol %

/

/

eurs

s mésoporeu

s catalytique

ol% Sou

98,

62

onc quand l

on

31

=6 (tableau

formant que

ncorporée à

tation de la

s d’argent.

ytiques des

Sous produit 98,6

93, 3

ux en

es

us produit

,6

la teneur en

u

e

à

a

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Cha  

 

III.4

T

1%A1%A L

hydr

ce qu

par r

résea

hapitre II

4.4 Influenc perfor

Tableau III

Catalyseu

Ag /V-SBA1Ag /V-SBA1

e tableau I

othermale e

ui peut être

rapport au d

au et qui peu

III

ce de la métrmances ca

I.7 : L’effet

urs

15 (20) 15 (20) pH=

III.7 montre

est plus acti

attribué à l

deuxième c

uvent être le

thode de synatalytiques

de la méthoperf

TBHP

1=6 1

e que le ca

if que le ca

la forte inter

catalyseur q

essivé au co

nthèse des c

ode de synthformances c

P/C6H12 X

67

atalyseur A

atalyseur Ag

raction V –

qui contient

ours de la ré

Résu

catalyseurs

hèse des maatalytiques

X % Se o%

65 1,479 6,7

Ag /V-SBA1

g /V-SBA15

–support ( pr

t peut être

éaction .

ultats et

de type Ag/

atériaux Ag

one Se

/ /

15 (20) pH

5 (20) prép

résence du v

des espèces

discussio

g/V-SBA15

g /V-SBA15

ol% Sou

9 9

H=6 prépar

paré par po

vanadium in

s de vanadi

on

32

sur les

5 sur les

us produit

8,6 3,3

ré par voie

ost-synthèse

ntra réseau)

ium extra-

e

e

)

-

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Cha  

 

[1]: J

[2]: Y

[3]: M

[4]: L

[5]:

[6]: N

[7]: H

[8]: X

[9]: A

[10]:

hapitre II

J.George, S

Y.W.Chen e

M. J. Liepm

L.Z.Wang,

.S.Vertive

N. Rajic, D

H. E. B. Lem

X.Zhang, Z

A.Ziouche,m

: H. Zhao, J

III

. Shylesh, A

et Y.Lu Ind

mamn , N.N

JL.Shi,J.Yu

el, A.Pandur

.Stojakovic

mpers and R

Z.Qu,X. Li, Q

memoire de

J. Zhou, H. L

A.P. Singh ,

d. Eng. Chem

euroth , the

u, DS.Yan,n

rangan ,J.M

, S.Hocevar

R. A. Sheld

Q.Zhao, X.

e magister (2

Luo, C. Zen

, Appl.Catal

m. Res. 38 (

e properties

nanostruck M

Mol.Cat.A.21

r and V. Ka

don, J. Catal

Quan,Mate

2011)

ng, D. Lia, Y

Résu

l.A: Gen 29

(1999) 1893

of Optical

Mater 10(19

17(2004) 74

aucic, Zeolit

l., 175, 62 (

er. Lett., 65

Y. Liu ; Cat

ultats et

90 (2005) 14

3

Glass,290

998)99

4

tes., 13, 384

1998).

(2011) 189

ta. Lett.108(

discussio

48

4 (1993).

92

(2006)

on

33

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Ce travail est divisé en deux parties :

préparation des catalyseurs à base de vanadium supportés sur SBA-15 par post-synthèse

V/SBA-15et par voie hydrothermale V-SBA-15 par ajustement de pH à 3 et à 6.

Incorporation d’argent sur les catalyseurs préparés à base de vanadium.

A l’aide des techniques de diffraction des rayons X, de spectroscopie infra-rouge nous

avons montré que :

Le vanadium est incorporé dans le matériau SBA-15 et ceci par le déplacement de la

bande de vibration asymétrique Si-O-Si vers des nombres d’ondes plus faibles et la

présence de la bande autour de 960cm-1 corrélée avec la présence d’ions métalliques.

L’incorporation d’argent maintient la structure mésoscopique de la SBA-15 et engendre

une structure moins bien ordonnée que celle de ce dernier.

L'activité et la sélectivité dans la réaction d’oxydation du cyclohexane sont influencées par

l’effet de l’incorporation d’Ag sur les catalyseurs à base de vanadium, par la teneur en V et

par le pH de milieu réactionnel ainsi que par la méthode de préparation des catalyseurs sur la

réaction d'oxydation du cyclohexane :

L’incorporation d’argent exalte l’activité des catalyseurs à base de vanadium et oriente

la réaction vers la formation de sous produits. Le catalyseur Ag /V-SBA15 (20) pH= 3 est plus actif que le catalyseur Ag /V-SBA15

(20) pH= 6

L’activité catalytique est exaltée quand le rapport Si/V diminue et donc quand la teneur

en vanadium augmente.

La méthode de préparation des catalyseurs influe sur l’activité de ces derniers en

effet, le catalyseur Ag /V-SBA15 (20) pH=6 est plus actif que le catalyseur Ag /V-

SBA15 (20) ce qui peut être attribué à la forte interaction V –support (présence du

vanadium intra réseau) par rapport au deuxième catalyseur qui contient peut être des

espèces de vanadium extra-réseau et qui peuvent être lessivé au cours de la réaction.