Retour haut de page

Accueil du site > Activités scientifiques et techniques > Simulations > Modélisation moléculaire : DR > Modélisation de l’adsorption de l’ion uranyle aux interfaces eau/TiO2 et eau/NiO par dynamique moléculaire Born-Oppenheimer

Modélisation de l’adsorption de l’ion uranyle aux interfaces eau/TiO2 et eau/NiO par dynamique moléculaire Born-Oppenheimer

par Jérôme ROQUES - 30 août 2012

 

Thèse : Karim SEBBARI

Jury :

Isabelle DEMACHY
Eric SIMONI
François TSOBNANG
Alexis MARKOVITS
Jérôme ROQUES
Christophe DOMAIN

Résumé :

 Ce travail, effectué dans le cadre d’une collaboration entre l’IPN d’Orsay et EDF R&D, contribue aux études destinées à améliorer la compréhension du comportement de radioéléments en production (centrale en fonctionnement) et à l’aval du cycle électronucléaire (stockage géologique profond des déchets). Le comportement et l’évolution des radioéléments sont fortement dépendants des interactions aux interfaces eau / surface minérale, phénomènes complexes et souvent difficiles à caractériser in situ (en particulier, dans le cas du circuit primaire des centrales REP). La dynamique moléculaire basée sur la théorie de la fonctionnelle de la densité apporte des éléments de compréhension sur l’évolution des structures d’équilibre en prenant en compte explicitement la solvatation et les effets de la température sur les mécanismes d’interaction. Dans un premier temps, le comportement de l’ion uranyle en solution et à l’interface d’un système modèle eau / TiO2 à température ambiante a été simulé et validé par la confrontation avec des résultats expérimentaux et des calculs de DFT statiques. Dans un deuxième temps, cette approche a été employée sur ce même système, à des fins prédictives, pour étudier l’effet d’une élévation de la température. La rétention de l’ion augmente avec la température en accord avec les données expérimentales obtenues sur d’autres systèmes, et conduit également à une modification du complexe de surface. Dans un troisième temps, une étude similaire a été effectuée à l’interface eau / NiO, produit de corrosion présent dans le circuit primaire des centrales nucléaires, pour lequel peu de données expérimentales sont disponible actuellement.

 

JPEG - 94.9 ko


Correspondant:
Telephone:
Email:
Utilisateurs: J. Roques

 

IPN

Institut de Physique Nucléaire Orsay - 15 rue Georges CLEMENCEAU - 91406 ORSAY (FRANCE)
UMR 8608 - CNRS/IN2P3

Ce site est optimisé pour les navigateurs suivants Firefox, Chrome, Internet explore 9