Résumé:
L’objet de cette thèse consiste en l’application d’un procédé photocatalytique à l’élimination d’un polluant organique (céfixime) sous rayonnement de la lumière visible et l'utilisation d'un polymère comme support de catalyseurs. Notre étude a porté en premier lieu sur la synthèse de deux photocatalyseurs CuCr2O4 et ZnCr2O4 par la méthode de coprécipitation. Des essais préliminaires, indispensables à la détermination des conditions optimales de l'élimination du céfixime, telles que le pH de la solution contaminée, la quantité de catalyseur utilisée ainsi que la concentration en céfixime, nous ont permis d’obtenir la meilleure performance aussi bien pour le CuCr2O4 que pour ZnCr2O4. Des taux d’élimination respectifs de 60% et 50% en polluant ont été obtenus après 180 minutes d’exposition à la lumière visible. La meilleure activité photocatalytique a été obtenue pour CuCr2O4. Dans le but d’éviter le problème de récupération des particules de catalyseur après tout traitement photocatalytique, le CuCr2O4 a été immobilisé à la surface d’un support inerte : le polystyrène. L’immobilisation a été confirmée par différentes techniques de caractérisation telles que la diffraction des rayons X (DRX), l’infrarouge à transformée de Fourier (FTIR), la microscopie électronique à balayage (MEB), l'analyse par dispersion d'énergie des rayons X (EDX), la spectroscopie UV-Vis (SRD), de plus, la surface spécifique a été déterminée par la méthode BET. Le catalyseur supporté a permis de dégrader 94% du céfixime à une concentration initiale de 10mg/L, une dose 1g/L, un pH3,5. L’utilisation d’accepteurs d’électrons tels que H2O2 en photocatalyse peut influer sur le taux de dégradation du polluant. Le procédé l'immobilisation a permis d’améliorer, pour une concentration de 10 mM, la performance photocatalytique en facilitant l'interaction entre le photocatalyseur et les molécules de céfixime. Une élimination du COT d'environ 87 % a été obtenue pour le CuCr2O4-PS après un rayonnement de 180 min à la lumière visible.
