Thèse Mesure des Radicaux Hydroxyles Oh et Nitrates No3 Application à des Études Cinétiques de Réactions Chimiques d'Intérêt Atmosphérique au Laboratoire H/F - 45

Établissement : Université d'Orléans
École doctorale : Energie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers - EMSTU
Laboratoire de recherche : ICARE - Institut de Combustion, Aérothermique, Réactivité, Environnement
Direction de la thèse : Véronique DAELE ORCID 0000000325094077
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-04-21T23:59:59

Ce sujet de thèse est porté par l'équipe réactivité atmosphérique de l'ICARE qui possède de nombreuses installations, dont certaines uniques en France comme la chambre de simulation atmosphérique à irradiation solaire, HELIOS. Cette plateforme possède un important parc instrumental avec des instruments de pointe, dont certains développés expérimentalement au laboratoire. Parmi eux, deux instruments servant à mesurer les radicaux hydroxyles OH et nitrates NO3 qui sont des espèces réactives jouant donc un rôle clé dans la chimie de l'atmosphère. Si celui pour mesurer les radicaux NO3 est finalisé, suite à une collaboration avec la NOAA (USA), celui pour mesurer les radicaux OH, réalisé en collaboration avec le laboratoire IGE de Grenoble, reste à implanter sur HELIOS. Ces instruments seront au centre de ce sujet de thèse via des études cinétiques impliquant ces radicaux mais aussi d'autres espèces réactives, tels que les intermédiaires de Criegee. L'un des objectifs finals de cette thèse sera d'alimenter des bases de données pour les modélisateurs qui travaillent sur les différents scenarios de chimie atmosphérique.

Les composés organiques présents dans l'atmosphère, regroupant une multitude d'espèces, sont dégradés par différents processus tels que, la photolyse due au rayonnement solaire, et les réactions d'oxydation dont celles avec deux des trois oxydants majeurs que sont les radicaux hydroxyles OH et les radicaux nitrates, NO3. La connaissance de ces processus permet d'évaluer la persistance de ces composés chimiques dans l'atmosphère et de déterminer des mécanismes réactionnels en identifiant les produits de réaction. Afin de mieux comprendre les processus chimiques impliquant la formation ou la consommation de ces radicaux, la mesure de leurs concentrations absolues au laboratoire et dans différents types d'environnements est un paramètre primordial. En raison de la complexité des instruments nécessaires, les techniques de mesures de radicaux OH et NO3 sont moins répandues et résultent souvent de développements expérimentaux tels que ceux effectués à ICARE. L'ensemble des résultats obtenus lors de cette thèse a pour objectif final d'alimenter des bases de données pour les modélisateurs qui travaillent sur les différents scenarios de chimie atmosphérique.

Etudier les processus physico-chimique qui gouvernent de l'atmosphère