Société Chimique de France

Emmanuelle Guillon

Emmanuelle Guillon est ingénieur diplômé de l’INSA de Rennes, spécialité physique du solide, titulaire d’un DEA de chimie inorganique du solide (Université de Rennes) et d’un DEA de sciences pétrolières (Université de Paris VI). Après une thèse réalisée à IFP Energies Nouvelles (Rueil-Malmaison, 1996-1999) sur la thiorésistance des catalyseurs bimétalliques à base de platine appliquée à l’hydrogénation des aromatiques, elle a effectué un stage post-doctoral à l’Institut de Chimie Appliquée de Berlin (ACA) dans le domaine de l’expérimentation à haut débit en catalyse, avant de rejoindre IFPEN (2000) comme ingénieur de recherche au sein la Direction Catalyse et séparation.

Depuis 2000, le champ d’investigation de ses recherches en catalyse a concerné tout particulièrement la catalyse hétérogène : la catalyse acide par les zéolithes, la catalyse bifonctionnelle pour les transformations d’aromatiques et les procédés d’hydroisomérisation des paraffines / hydrocraquage des paraffines longues ou des distillats sous vide. Depuis 2007, en parallèle, elle a démarré de nouveaux sujets de recherche concernant la catalyse hétérogène appliquée à la transformation de la biomasse lignocellulosique.

Arnaud Travert

Arnaud Travert, 39 ans, est Maître de Conférences à l’Université de Caen Basse Normandie et effectue ses recherches au Laboratoire Catalyse et Spectrochimie (UMR ENSICAEN – CNRS – Université de Caen).

Il a réalisé ses travaux de thèse portant sur la caractérisation de l’acidité de catalyseurs sulfures par spectroscopie IR dans ce même laboratoire sous la direction de Françoise Maugé de 1996 à 2000. Il a ensuite rejoint le groupe de Rutger van Santen (TU Eindhoven, Pays Bas) pour un séjour post-doctoral durant lequel il en particulier modélisé l’activation de l’hydrogène par les phases sulfures utilisées conventionnellement en hydrotraitement. De retour à Caen, il a poursuivi ses recherches dans les domaines de l’hydrotraitement et de la désulfuration en FCC, notamment lors d’un congé pour recherches au Centre de Recherche Grace Davison (Columbia, MD, USA) en 2009. Ses travaux actuels portent sur la valorisation de la biomasse et de la production de biocarburants de seconde génération. Dans ce but, il développe notamment des méthodologies IR operando visant à quantifier et déterminer la thermodynamique de réactifs ou de sondes adsorbés en conditions de réaction.

Claude Descorme, 40 ans, est actuellement Chargé de Recherche CNRS à l’Institut de recherches sur la catalyse et l’environnement de Lyon (IRCELYON).

De 1993 à 1996, il prépare sa thèse au Laboratoire d’Application de la Chimie à l’Environnement (LACE) à l’Université de Lyon sous la direction de Michel Primet et Patrick Gélin. Ses travaux, en collaboration avec Gaz de France, portent alors sur l’élimination des oxydes d’azote par le méthane.

Lauréat de la Bourse Lavoisier du Ministère des Affaires Etrangères, il part ensuite rejoindre l’équipe du Professeur Gabor Somorjaï à l’Université de Berkeley pour un stage post-doctoral. Sous l’angle de la science des surfaces, il travaille alors à une meilleure compréhension du mécanisme de la combustion catalytique des alcanes pour la production d’énergie.

Recruté au CNRS en Octobre 1998, il rejoint le Laboratoire de Catalyse en Chimie Organique (LACCO) à l’Université de Poitiers pour travailler avec Daniel Duprez sur les phénomènes de mobilité de surface en catalyse et leurs implications en terme d’activité et de sélectivité. Il développe également à partir de 2000 un nouvel axe sur la production et la purification de l’hydrogène. En 2003, l’ensemble de ces travaux lui vaut la Médaille de Bronze du CNRS. Après avoir bénéficié d’une mise à disposition d’une année auprès du Groupe TOTAL au Centre de Recherche Rhône-Alpes de ATOFINA à Pierre Bénite pour travaillé sur l’oxyfluoration directe pour la production propre d’hydrofluorocarbones, il rejoint enfin l’Institut de Recherches sur la Catalyse (IRC) en janvier 2005. Il travaille depuis avec Michèle Besson sur le traitement de l’eau par oxydation en voie humide catalytique. Il est plus particulièrement en charge de la recherche de matériaux innovants, notamment à base d’oxydes de terres rares.

Pascal Raybaud, 38 ans, est actuellement chercheur et expert dans la Direction Catalyse et Séparation de l’IFP.

Il y est aussi responsable d’un projet de recherche de modélisation moléculaire appliquée à la catalyse. Il a effectué ses études à l’Ecole des Mines de Nancy ainsi qu’une année de spécialisation à l’IFP-School.

De 1995 à 1998, il a réalisé une thèse en chimie couplée à une coopération scientifique à la T.U. Wien (Autriche), sous la co-direction du P^r. J. Hafner (U. Wien), du P^r. B. Silvi (UPMC) et du D^r. H. Toulhoat (IFP). Au cours de cette thèse, il a mis en oeuvre la simulation quantique ab initio pour étudier les sites actifs en surface de sulfures de métaux de transition, catalyseurs utilisés dans les réactions industrielles d’hydrodésulfuration.

Recruté en 1998 à l’IFP, il a poursuivi des travaux de recherche en collaboration avec les équipes expérimentales de l’IFP et divers laboratoires académiques. Ces travaux ont permis la rationalisation, à l’échelle atomique, des propriétés physico-chimiques et réactives de catalyseurs hétérogènes (sulfures, métaux et oxydes) et homogènes (complexes organométalliques de Ti et Fe).

Plus récemment, ses travaux se sont portés sur l’étude des propriétés de stockage de l’hydrogène par des matériaux hydrures. Ses centres d’intérêt sont notamment l’identification de descripteurs chimiques prédictifs de la réactivité, grâce au couplage de la modélisation ab initio et de techniques expérimentales.

Pascal Raybaud est co-auteur de 5 brevets et 69 publications dans des revues scientifiques internationales. Certaines de ces publications sont citées plus d’une centaine de fois. Il a été invité à donner des conférences dans 10 congrès et workshops internationaux.

François Jérôme, 36 ans, est actuellement chargé de Recherche CNRS au Laboratoire de Catalyse en Chimie Organique (LACCO) à l’université de Poitiers.

De 1997 à 2000, il a réalisé sa thèse à l’Université de Bourgogne sous la direction du Prof. Roger Guilard où il a travaillé sur la synthèse de systèmes bimacrocycliques à base de cobalt pour l’activation catalytique du dioxygène.

Ensuite, en 2000-2001, il a réalisé un premier stage postdoctoral à UC-DAVIS (USA) dans le laboratoire du Prof. Kevin H. Smith où il s’est intéressé plus particulièrement à la synthèse de macrocycles porphyriniques sur support solide. En 2001, durant un deuxième stage postdoctoral réalisé à l’Université de Rennes 1 sous la direction du Prof. Pierre H. Dixneuf, il s’est consacré au couplage carbone-carbone catalysé par des complexes organométalliques à base de ruthénium.

Sur la base de son expérience acquise dans le domaine de la catalyse homogène, il a ensuite intégré, en 2002, le Laboratoire de Catalyse en Chimie Organique (dans l’équipe dirigée par le D^r Joël Barrault) en tant que chargé de recherche CNRS où il s’intéresse plus particulièrement à la conception de nouveaux catalyseurs solides hybrides organiques-inorganiques pour la conversion sélective de molécules issues de la biomasse.

Dans ces travaux, l’accent est particulièrement porté sur le développement de procédés verts que cela soit au travers de la sélectivité des réactions mises en jeu, de la stabilité des catalyseurs, des solvants utilisés ou bien encore de la séparation des produits de la réaction.

Frédéric Meunier, 40 ans, est actuellement chargé de recherche au CNRS au Laboratoire Catalyse et Spectrochimie (LCS) à Caen.

Durant son stage de fin d’étude à Strasbourg, il a mis au point une nouvelle méthode de synthèse du carbure de vanadium à haute surface spécifique sous l’encadrement du Prof. J. Guille et du D^r. M. Ledoux. Il a ensuite réalisé une thèse de doctorat européen sur la valorisation des alcanes légers par la catalyse hétérogène au sein du même laboratoire strasbourgeois en collaboration avec le groupe du Prof. J. Ross à Limerick.

Ces travaux de thèse ont mené à six publications et un brevet mondial. Il s’est consacré ensuite à l’étude de mécanismes réactionnels durant des stages post-doctoraux à Limerick et à Munich, où il était boursier de la fondation von Humboldt chez le Prof. J. Lercher. On peut souligner sa contribution importante dans la compréhension de la réduction sélective des oxydes d’azote sur les catalyseurs à base d’argent supporté sur alumine, dont plusieurs de ces travaux ont été cités plus d’une centaine de fois chacun.

De 2000 à 2007, Frédéric a été maître de conférence à la Queen’s University de Belfast et chercheur dans le groupe de catalyse dirigé par le Prof. R. Burch. A Belfast, il a notamment développé une approche quantitative de la spectroscopie IR en réflexion diffuse, qui permet de différencier des espèces spectatrices et les intermédiaires de réaction. Arrivé au LCS fin 2007, il y développe de nouvelles thématiques operando avec ses collègues et en particulier avec le Prof. M. Daturi. Frédéric Meunier est actuellement membre du comité éditorial de Catalysis Today et Applied Catalysis B : Environmental.

Photo : ©Relais d’sciences / Franck Castel photographies

Le Prix de la DIVCAT est décerné annuellement à des jeunes chercheurs de moins de 40 ans.

En 2008, le bureau de la DIVCAT a décidé de couronner deux chercheurs, David Farrusseng et Denis Guillaume, venant respectivement du monde académique et du milieu industriel.

David Farrusseng, 35 ans, est actuellement chargé de recherches au CNRS à IRCELYON. Pendant sa thèse à l’Institut Européen des Membranes de Montpellier sous la direction conjointe de Drs. A. Julbe et C. Guizard, il élabore notamment une membrane céramique « intelligente » capable d’autoréguler son flux en fonction des conditions redox du milieu. Puis, il rejoint le groupe de Prof. F. Schüth au MPI où il découvre des matériaux « zéolithiques » de type nitrures pour la catalyse basique à sélectivité de forme. A l’issue de son post-doc, il intègre le CNRS à l’Institut de Recherches sur la Catalyse dans l’équipe dirigé par D^r. C. Mirodatos pour y développer les méthodes dites « haut-débit » en catalyse hétérogène. Sur le plan méthodologique, il travaille sur des concepts de construction de bibliothèques de catalyseurs sur la base d’outils statistiques et d’intelligences artificielles. D’autre part, il conçoit un banc de test original pouvant évaluer les performances catalytiques de 16 échantillons en parallèle. Cet équipement, commercialisé sous le nom de SWITCH16, a permis de découvrir plusieurs catalyseurs originaux qui font l’objet d’essais en phase pilote chez des partenaires industriels. Aujourd’hui, David Farrusseng applique ces méthodes pour la découverte de nouveaux matériaux MOF (Metal-Open Framework) en séparation et catalyse (New J. Chem, 2008). Il compte 50 publications, 4 brevets, 2 logiciels et 5 conférences plénières.

Denis Guillaume, 39 ans, est actuellement Chef du Département Catalyse par les Sulfures, Direction Catalyse et Séparation de l’IFP Lyon. Entré à l’IFP en novembre 1999, après une thèse réalisée à l’IFP et un post doctorat au laboratoire de Catalyse et Spectrochimie de Caen, Denis Guillaume a fait preuve d’une activité de recherche importante dans différents domaines de la catalyse : catalyse métallique (reformage catalytique, hydrodéalkylation des aromatiques, thiorésistance des catalyseurs métalliques d’hydrogénation), catalyse acide (isomérisation des n-paraffines) catalyse par les sulfures (cinétiques d’inhibitions, nouvelles solutions d’imprégnation à base d’hétéropolyanions pour la préparation des catalyseurs d’hydrotraitement, sulfuration des catalyseurs d’hydrotraitement et conversion des asphaltènes). Dans le domaine de l’hydrotraitement des coupes lourdes du pétrole, il a notamment participé activement au développement d’une nouvelle gamme de catalyseurs industriels plus actifs et plus sélectifs. De 2005 à 2007, il a été Chef de Projet de recherche industrielle dans les domaines de l’hydrotraitement et de l’hydroconversion des résidus.  En 2007, il a été nommé Chef du Département Catalyse par les Sulfures au sein de la Direction Catalyse et Séparation de l’IFP. Il compte 28 publications, 13 brevets et de nombreuses communications et posters.

Emmanuel Rohart, 38 ans, est diplômé de l’École Supérieure de Chimie Industrielle de Lyon (ESCIL).

Il a effectué sa thèse au sein du Laboratoire de catalyse en chimie organique (LACCO) dans l’équipe « Catalyse par les métaux » du professeur J. Barbier, où il y a développé les techniques de préparation redox des systèmes bimétalliques, notamment des palladium-or. À l’issue de sa formation doctorale, il rejoint le groupe Rhône-Poulenc (Rhodia) en 1997. Il occupe successivement les fonctions d’ingénieur « Applications catalyse », de chef de projets R & D, et plus récemment de responsable du développement de matériaux pour la catalyse automobile.

Au sein de l’entreprise Rhodia Electronics and Catalysis, il s’attache à démontrer l’importance du support, et plus précisément des interactions métaux précieux/support dans les mécanismes complexes qui gouvernent la catalyse de dépollution automobile. Sa double expertise – chimie des oxydes de terres rares et catalyse par les métaux – lui permet d’orienter les travaux de recherche pour mettre au point des matériaux performants et durables, tout en réduisant la charge en métaux précieux des catalyseurs. Les matériaux issus de ces études rencontrent aujourd’hui un vif succès sur le marché de la dépollution automobile, permettant à Rhodia de conforter sa place de leader dans ce domaine très concurrentiel.

Frédéric Taran, 39 ans, est actuellement chef de laboratoire dans le service de Chimie bio-organique (SCBM/IBITECS) du CEA.

Après une thèse effectuée sous la direction de Charles Mioskowski à Saclay (1996), il rejoint le laboratoire de Sir D.H.R. Barton (prix Nobel 1969) à College Station (Texas) pour y effectuer un stage post-doctoral. De retour des États-Unis, il entre dans le service dirigé par Charles Mioskowski en tant que chercheur statutaire pour y développer plusieurs thématiques de recherche dont la complexation de métaux toxiques, le développement de nouvelles méthodologies de synthèse et de marquage isotopique, ainsi que des projets liés à la catalyse.

Frédéric Taran a notamment montré en collaboration avec des biologistes du CEA que les tests immunologiques, bien connus dans le monde du diagnostic, pouvaient être des outils de choix pour la recherche de nouveaux systèmes catalytiques efficaces. Deux types de tests ont ainsi été développés : l’un dédié au criblage de catalyseurs asymétriques, un autre servant à cribler tout catalyseur permettant de réaliser un lien covalent. Ces tests permettent le criblage de plus de 1 000 réactions par jour.

Frédéric Taran dédie ce prix à la mémoire de Charles Mioskowski.

Jean-François Paul est ancien élève de l’ENS de Lyon (1988) et actuellement Professeur à l’UST de Lille dans l’Unité de catalyse et Chimie du Solide.

Après une thèse effectuée sous la Direction de P. Sautet à Lyon (1995), il rejoint le laboratoire de catalyse de Lille pour y développer les études ab-initio des mécanismes catalytiques. Jean-françois Paul s’intéresse plus particulièrement aux réactions d’hydrodésulfuration et aux réactions d’oxydation ménagée. Il montre que certaines réactions d’HDS peuvent se produire sans l’aide de lacunes soufre à la surface de MoS2. Les surfaces d’oxydes (en particulier de molybdène) sont étudiées en relation avec leur activité oxydante. Récemment, il a développé des méthodes de modélisation moléculaire pour des applications aux spectroscopies "operando" (RPE, XANES,…).

Philippe Bonnet est Ingénieur de l’ESCIL de Lyon (maintenant CPE).

Il obtient son doctorat à l’IRC, sous la direction de J. Védrine et Jean-Marc Millet, dans le domaine de l’oxydation ménagée en 1994, puis il entre chez ARKEMA dans le service des dérivés fluorés où il participe à l’optimisation des unités F141b existantes. Il devient ensuite chef de projet et participe activement au lancement de l’industrialisation du F32 en Europe puis dans le Monde. Il est à l’origine de la découverte d’un nouveau catalyseur de fluoration en phase liquide formé d’un liquide ionique super-acide associant un cation organique à un complexe anionique de l’antimoine. Ceci constitue l’une des toutes premières applications industrielles des liquides ioniques en catalyse.

Comme l’an passé, la Division Catalyse a décidé , devant la qualité des dossiers présentés, de partager le Prix DivCat entre deux jeunes chercheurs :

Catherine Pinel est chargée de recherches au CNRS, actuellement en poste à l’institut de Recherches sur le Catalyse (Villeurbanne), qu’elle intègre après avoir soutenu son Doctorat à l’université Pierre et Marie Curie (Paris) et effectué deux Post-Doctorats, dont un à Cambridge dans le Laboratoire du Professeur Ley. Elle a à son actif un grand nombre de publications et de communications. Ses travaux portent essentiellement sur la synthèse en chimie fine et la valorisation des agroressources. Elle s’interesse plus particulièrement à la mise au point de nouveaux systèmes catalytiques à base de métaux de transition.

Elle est par ailleurs trésorière de l’actuel bureau du GECAT.

Patrick Euzen est ingénieur de Recherches à l’Institut Français du Pétrole, où il entre après un Doctorat en Sciences des matériaux à l’Institut des Matériaux de Nantes.

Une fois entré à l’IFP , il est successivement chargé des études sur la Combustion Catalytique et la dépollution, puis sur les supports de catalyseurs pour le reformage catalytique et leur stabilisation hydrothermique, puis enfin sur la synthèse de gel sulfurique pour les supports de catalyseurs d’hydrotraitements. Ces deux dernières études ont permis d’améliorer significativement la gamme des catalyseurs AXENS, société qu’il vient de rejoindre depuis peu. Il est à la tête d’un grand nombre de brevets et de communications et sa compétence sur les supports alumine a été reconnue par l’attribution du chapitre « Aluminas » dans le « Handbook of Solids » paru fin 2002.

Guylène Costentin est Chargée de Recherche CNRS au Laboratoire de Réactivité de Surface de l’université Pierre et Marie Curie à Paris.

Elle a commencé sa carrière au laboratoire de Spectrochimie et Catalyse de Caen ou elle a initié des études en oxydation sélective et développé des Recherches dans le domaine de la Catalyse Claus.

Depuis qu’elle a rejoint Paris et le groupe du Professeur Che, Guylène n’a pas abandonné les oxydes puisqu’elle s’intéresse maintenant aux propriétés de ces derniers et en particulier à leur caractère basique. Ses recherches s’appuient sur la caractérisation des sites par diverses techniques telles que photoluminescence, RPE, FTIR et par des tests de réactivité. Outre ses activités scientifiques Guylène a toujours été très impliquée dans la vie de notre communauté : membre de l’organisation du GECOM-CONCOORD, du bureau du GECAT et actuellement du comité d’organisation du 13^e Congrès International de Catalyse .

Philippe Serp est Maître de Conférence à l’ENSIACET (Ecole Nationale Supérieure d’Ingénieurs en Arts Chimiques et Technologiques). Ses travaux de recherche dans le groupesont centrés sur la mise au point de nouveaux outils catalytiques et tout particulièrement sur l’utilisation de complexes organométalliques.

Ceci lui a permis de mener de front d’une part des travaux relatifs à l’utilisation de la technique de dépôt chimique en phase vapeur de précurseurs organométalliques pour la préparation de catalyseurs supportés et d’autre part des travaux sur la mise au point de nouveaux catalyseurs de carbonylation dans la chimie des grands intermédiaires.

Grâce à ces recherches dont certaines étaient effectuées en association avec des industriels, Philippe est au cœur d’une invention développée par ATOFINA, et qui concerne un nouveau procédé de fabrication de nanotubes de carbone. Joli exemple de collaboration industrie/recherche académique

Marco Daturi, 38 ans, est actuellement maître de conférences à l’université de Caen et enseignant-chercheur dans le Laboratoire de catalyse et spectrochimie de l’ISMRA où il a effectué son post-doctorat.

Marco Daturi est venu à la catalyse par la voie de la chimie structurale et de la spectroscopie. En effet, il a débuté sa carrière de chercheur à l’Institut de Chimie Physique de l’université de Gênes par des travaux en synthèse et caractérisation de matériaux supraconducteurs. Ses travaux sur les systèmes Cérine-Zircone à l’ISMRA l’ont tout naturellement conduit à s’intéresser à la catalyse trois voies et aux pots catalytiques de dernière génération. Marco Daturi est à la tête de 62 publications dans des revues à comité de lecture, de 2 brevets, de 3 conférences invitées, de 25 communications orales et de 34 affiches dans des congrès nationaux et internationaux.

Par ailleurs, son rayonnement scientifique a déjà largement dépassé nos frontières, puisqu’il représente le Laboratoire au PICS Japon et au PICS Brésil. Il faut également noter qu’en plus de tout cela, Marco Daturi enseigne la chimie générale en DEUG et la thermodynamique en licence de chimie.

Wei Dong est né en Chine où il a effectué ses études universitaires jusqu’à la maîtrise, études interrompues par un travail comme ouvrier dans une usine de matériaux de construction pendant la révolution culturelle.

Arrivé en France, il a préparé une thèse à l’Université Pierre et Marie Curie, sur la structuration d’ions et des molécules du solvant au voisinage d’une surface solide, puis il a effectué deux stages post-doctoraux, à Berlin puis à Nancy où il s’est intéressé aux milieux poreux. Il est actuellement Chargé de Recherche à l’Institut de Recherches sur la Catalyse, dans le groupe de chimie théorique. Son parcours scientifique lui a permis d’aborder une grande variété de thèmes de recherche.

En ce qui concerne la catalyse hétérogène, ses travaux se développent autour de deux axes principaux : 1) transport de la matière en milieu poreux et 2) réactivité et dynamique réactionnelle sur les surfaces des métaux de transition. Il utilise les différentes approches de modélisation allant de la description électronique aux simulations moléculaires (Monte-Carlo, dynamique moléculaire). Cet ensemble d’outils théoriques puissants a permis à Monsieur Wei DONG d’obtenir une grande variété d’informations microscopiques sur la réactivité en surface, depuis la détermination de la structure électronique jusqu’à la simulation de la dynamique réactionnelle en passant par la construction de la surface de l’énergie potentielle. Avec l’expertise acquise, à la fois sur la réactivité au niveau électronique et sur la diffusion moléculaire, Monsieur Wei DONG est maintenant en, bonne position pour entreprendre l’étude de systèmes catalytiques réels complexes et de contribuer à une compréhension globale des phénomènes de catalyse à partir des connaissances sur les étapes élémentaires qui ont lieu sur diverses échelles d’espace et de temp

Chimiste organicien de formation, Frédéric Thibault-Starzyk a préparé son doctorat sur la synthèse de nouveaux antiviraux potentiels dans le laboratoire de chimie moléculaire et thio-organique de Caen.

Il s’est ensuite initié aux zéolithes et à la catalyse redox dans le laboratoire de Pierre Jacobs à Louvain (Belgique), puis, en 1994, il est entré comme chargé de recherche au Laboratoire de catalyse et spectrochimie de Caen.

Après avoir maîtrisé les aspects fondamentaux et pratiques de la spectrométrie infrarouge appliquée à la caractérisation des catalyseurs, Frédéric Thibault-Starzyk a proposé de nombreuses idées originales, en particulier, l’utilisation de la spectroscopie de corrélation 2D, ce qui permet l’identification des différents modes d’adsorption ou des différentes espèces chimiques en présence dans des mélanges de réactifs au contact de catalyseurs solides.

Cette méthodologie est appelée à des développements importants. Frédéric Thibault-Starzyk s’intéresse, actuellement, à une extension de la spectroscopie 2D basée sur une modulation de pression, la PMAS-IR (spectroscopie infrarouge en modulation de pression des espèces adsorbées).