Modélisation des interactions entre interfaces des micelles par la méthode de Dissipative Particle Dynamics (DPD)

Réf. R0740R-02/2016

Stage - Chimie

Localisation : Hauts-de-Seine

Début : entre janvier et mars 2017
Durée : 5 mois
Indem. : Oui

IFP Energies nouvelles - Direction Chimie et Physico-chimie appliquées

IFP Energies nouvelles est un organisme public de recherche, d’innovation industrielle et de formation intervenant dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. Sa mission est d'apporter aux acteurs publics et à l'industrie des technologies performantes, économiques, propres et durables pour relever les trois grands défis sociétaux du 21e siècle : changement climatique et impacts environnementaux, diversification énergétique et gestion des ressources en eau. Son expertise est internationalement reconnue.

IFP Energies nouvelles poursuit 5 priorités stratégiques, indissociables et complémentaires dans l'accomplissement de sa mission d’intérêt général :

  • Produire à partir de sources renouvelables des carburants, des intermédiaires chimiques et de l'énergie
  • Produire de l’énergie en réduisant l’impact sur l’environnement
  • Développer des transports économes et à faible impact environnemental
  • Produire à partir de ressources fossiles des carburants et intermédiaires chimiques à faible impact environnemental
  • Proposer des technologies respectueuses de l'environnement et repousser les limites actuelles des réserves d'hydrocarbures

Son école d'ingénieurs, partie intégrante d'IFP Energies nouvelles, prépare les générations futures à relever ces défis.

Modélisation des interactions entre interfaces des micelles par la méthode de Dissipative Particle Dynamics (DPD)

La dynamique des interfaces fluides « molles » est encore mal comprise, en particulier le rôle des molécules tensio-actives, alors que c’est un paramètre primordial dans la stabilité ou l’instabilité de nombreux phénomènes macroscopiques reliés aux émulsions eau/huile.

C’est en particulier la stabilité du film mince huile/eau/huile à l’échelle nano/micrométrique qui contrôle la stabilité ou la coalescence de gouttes. Le rôle joué par la force de disjonction entre les interfaces résulte du bilan des forces provenant des deux films liquides.

L’échelle de modélisation mésoscopique permet de mieux appréhender ces phénomènes et au sein d’IFPEN, nous avons récemment développé des modèles employant la méthode DPD pour représenter ces systèmes avec interfaces explicites.

Les objectifs du stage sont :

  • la prédiction de cette force de disjonction par la méthode de simulation moléculaire gros-grain DPD ;
  • l’étude de la variation de cette force en fonction de la concentration et de l’agencement des espèces en solution à l’échelle nanométrique, de manière à mieux comprendre les mécanismes de rupture et la coalescence de gouttelettes.

Contact

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Carlos NIETO
1&4, avenue de Bois-Preau
92852 Rueil-Malmaison cedex
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