Titre : Synthèse de matrices vitreuses en conditions extrêmes dopées en chlore et iode : Application au stockage sous pression des radioisotopes produits de l’industrie nucléaire.

 

Encadrants : Yann Morizet (LPG), Michael Paris (IMN), Tomo Suzuki (Subatech).

Financement : Région Pays de la Loire.

 

Les isotopes radioactifs 36Cl et 129I des éléments chlore (Cl) et l’iode (I) sont produits par l’activité des centrales nucléaires. Ce sont des isotopes qui présentent une activité radioactive faible à moyenne, qui ont une durée de vie longue, et qui représentent un danger immédiat environnemental du fait de leur forte volatilité. En attendant un stockage sous une forme adéquate et avec un protocole pertinent, les isotopes radioactifs de Cl et I se retrouvent entreposés sous forme de sels chlorures ou iodates.

Dans le cadre du projet CIPress, nous proposons ce sujet de thèse dont l’objectif est la synthèse en conditions extrêmes (haute pression et haute température) de matrices vitreuses intégrant dans leur composition chimique une grande quantité de Cl et I. Nous suivrons une approche expérimentale sous haute pression en piston-cylindre pour synthétiser les échantillons. Nous utiliserons les méthodes de spectroscopie Micro-Raman et Résonance Magnétique Nucléaire pour identifier les environnements moléculaires des éléments Cl et I. A partir de ces résultats, une série de réactions chimiques de dissolution de l’iode et du chlore sera établie. A partir de ces réactions, nous construirons un modèle thermodynamique reproduisant les lois de solubilité de l’iode et du chlore pour des applications de stockage de déchets nucléaires.

 

Profil du candidat : chimie des matériaux, synthèse des matériaux, caractérisation du solide.

 

Contacts:

Yann Morizet (LPG) : yann.morizet'at'univnantes.fr

Michael Paris (IMN) : Michael.Paris'at'cnrsimn.fr

Tomo Suzuki (Subatech) : tomo.suzuki'at'subatech.in2p3.fr