Thèse Effet du séchage sous atmosphère CO2 sur l'utrastructure et les propriétés du bois

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

VOTRE MISSION ET VOS ACTIVITÉS

¡Vous serez accueilli(e) au sein de l’unité INRAE Biopolymères, Interactions et Assemblages (BIA, https://ur-bia.angers-nantes.hub.inrae.fr/) équipe Assemblages Nanostructurés qui mènent des travaux de recherche sur l’usage de la biomasse végétale pour répondre aux enjeux des transitions climatiques, alimentaires et environnementales et la société wAys (https://w-ays.com/) qui a mis au point un procédé de séchage innovant sous atmosphère de CO₂ qui réduit significativement les temps de séchage, diminuant ainsi la consommation énergétique, tout en réduisant très fortement les déformations.

¡Le bois est une ressource renouvelable largement utilisée dans divers secteurs, notamment la construction, l’ameublement et l’aménagement intérieur des habitats. Pour être exploité et utilisé, le bois doit subir un processus de séchage artificiel permettant de stabiliser sa structure et ses propriétés. Cependant, le séchage peut engendrer des défauts, entraîner de nombreuses déformations et affaiblir les propriétés mécaniques du bois. Par ailleurs, les procédés actuels de séchage sous atmosphère d'air sont longs et consommateurs en énergie. Enfin, la filière bois a un rendement matière entre 40 et 50 %, ce qui est très faible. Le projet de thèse est structuré autour de trois objectifs principaux. Les deux premiers visent à répondre à des enjeux opérationnels pour l’entreprise : la caractérisation des bois séchés sous atmosphère de CO₂ et l’optimisation du procédé de séchage. Le troisième objectif, à visée plus fondamentale, concerne l’étude des mécanismes de séchage du bois en présence de CO₂, avec l’ambition de développer des stratégies à plus long terme pour soutenir l’innovation au sein de l’entreprise.

Objectif 1 : Caractérisation des bois séchés sous CO₂ : Cet objectif consistera à différencier les bois séchés sous atmosphère de CO₂ de ceux séchés sous air (ou d’autres procédés). La méthodologie s'appuiera sur des techniques avancées de caractérisation de l’ultrastructure, telles que la microscopie (optique et électronique), la tomographie et des méthodes spectroscopiques. Une analyse approfondie des données obtenues sera menée à l’aide de stratégies d’analyse d’images.

Objectif 2 : Optimisation des conditions opératoires de séchage : Ce volet s’attachera à définir les paramètres optimaux du procédé pour préserver l’ultrastructure du bois. Les paramètres étudiés incluront la composition de l’atmosphère de séchage, la température, ainsi que d’autres variables clés du processus.

Objectif 3 : Étude des mécanismes de séchage sous CO₂ : Le dernier objectif s’intéressera aux mécanismes spécifiques du séchage sous atmosphère de CO₂, en comparaison avec le séchage à l’air. L’objectif est de comprendre les phénomènes physiques et chimiques impliqués, afin d’expliquer les mécanismes de préservation de l’ultrastructure et de poser les bases pour de futures améliorations du procédé

¡ Conditions particulières d’activité : non

Formations et compétences recherchées

¡Formation recommandée : Agronomie, biophysique ou biologie végétale.

¡Connaissances souhaitées : le candidat devra posséder une connaissance des techniques de microscopies optiques et électroniques (théoriques et pratiques) et avoir une appétence pour l’informatique afin de pouvoir s’investir dans les analyses et traitements d’images. Une connaissance de la structure et la composition du bois sont souhaitées-

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :

-  jusqu'à 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
- d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
- d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activités sportives et culturelles ;
- d'une restauration collective.

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation