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De L'Etude des paramétres physico-mécaniques des revêtements
vers le développement
de finitions performantes sur bois exterieur
J’ai le plaisir de vous inviter à la soutenance de ma thèse intitulée
« Biodiversité interspécifique et intraspécifique des extractibles
nodaux » qui aura lieu le jeudi 3 décembre à 11h dans l’Amphi A
d’AgroParisTech, Centre de Nancy (14 Rue Girardet)
Vous êtes également conviés au pot qui suivra.
La composition du jury ainsi que les résumés sont précisés ci-dessous.
Membres du jury :
Pr. Marie-Pierre Laborie, Université de Freiburg, Rapporteur
Pr. Christian Jay-Allemand, Université de Montpellier, Rapporteur
Dr. Marie France Thévenon, CIRAD Montpellier, Examinateur
Dr. Francis Colin, CR INRA Nancy, Co-directeur de thèse
Dr. Stéphane Dumarçay, MCF Université de Lorraine, Co-directeur de thèse
Pr. Philippe Gérardin, Université de Lorraine, Directeur de thèse
Pr. Phila Raharivelomanana, Université de la Polynésie Française, Invitée
Résumé :
Le bois est un matériau renouvelable utilisé par l’Homme pour la
construction, l’ameublement, la fabrication du papier, l’énergie, etc.
Le bois contient des extractibles d’un grand intérêt économique
appartenant à diverses familles chimiques telles que les terpènes, les
flavonoïdes, les tanins, etc. Les nœuds (base de la branche englobée
dans le tronc) de certaines essences sont extrêmement riches en
extractibles.
Ce travail a pour objectif l’analyse des variabilités
interspécifiques, intraspécifiques et intra-arbre des extractibles
nodaux, afin de cibler les essences, les stations et les parties de
l’arbre les plus riches. Pour cela, les nœuds de vingt-trois essences,
puis ceux de quinze sapins ayant poussé dans des conditions
différentes ont été extraits par différents solvants et analysés. Les
résultats confirment la richesse des nœuds par rapport au duramen et à
l’aubier pour toutes les essences. Globalement, les nœuds des résineux
contiennent plus d’extractibles que les feuillus. Les principaux
composés identifiés chez les résineux sont des lignanes, des
stilbènes, des flavonoïdes et des terpènes. L’acide gallique et des
flavonoïdes sont présents chez les feuillus. L’étude du profil
vertical montre que les concentrations diminuent de la base du
houppier vers la cime de l’arbre. De plus, les résultats mettent en
évidence l’influence des conditions de croissance puisque les arbres
dominants, et/ou ayant poussé selon des sylvicultures dynamiques sont
particulièrement riches en extractibles nodaux.
Ces résultats permettent d’envisager la valorisation des coproduits
des industries
du bois en tant que ressource de molécules bioactives pour diverses
applications.
Abstract :
Wood is a renewable material used by man for construction, furniture,
paper making, energy, etc. Wood contains extractives of great economic
value which belong to various chemical families such as terpenes,
flavonoids, tannins, etc. The knots (base of the branch embedded in
the trunk) of some tree species are extremely rich in extractives.
This study aims at analysing the inter-specific, intra-specific and
within-tree variabilities of knotwood extractives to target the
richest species, stations and tree parts. For that purpose, the knots
of twenty-three species and those of fifteen firs grown under
different conditions were extracted using several solvents and
analysed. The results confirm the richness of knots compared to
heartwood and sapwood for all species. Overall softwood knots contain
mainly more extractives than hardwoods. The main compounds identified
in softwoods are lignans, stilbenes, flavonoids and terpenes Gallic
acid and flavonoids are present in hardwoods. The study of the
vertical profile shows that concentrations decrease from the base of
the crown to the tree tip. In addition, the results highlight the
influence of growth conditions since dominant trees and/or those grown
according to dynamic silvicultures are particularly rich in knot
extractives. These results allow considering the valorisation of wood
industries by-products as bioactive molecules resource for various
applications.
Bonne journée
Avec la constante augmentation des prix du pétrole et la diminution des ressources fossiles, des alternatives « vertes » doivent être trouvées. Ainsi, des premières recherches ont été menées sur la possibilité de mettre au point des colles pour panneaux à base de bois dans lesquelles une partie du phénol a été substituée par des protéines de blé.
De même, les tanins sont des molécules polyphénoliques naturelles et peuvent être une alternative aux produits chimiques de synthèse issus du pétrole. Les tanins de châtaignier, tanins hydrolysables, ont été utilisés afin de substituer une partie du phénol lors de la synthèse de résines phénoliques. Ces résines ont été étudiées et utilisées pour la fabrication de mousses phénoliques rigides. Cette démarche constitue un pas de plus vers la mise au point et la future commercialisation de matériaux plus respectueux de l’environnement.
En outre, les tanins ont également été utilisés lors du développement de mousses rigides biosourcées tanins-furaniques, cette fois-ci il s’agit de tanins condensés : tanins de quebracho, couplés à de l’alcool furfurylique (d’origine agricole). Ces mousses « vertes » présentent une bonne résistance mécanique, de bonnes performances thermiques et elles ne brûlent pas, ainsi, elles sont totalement adaptées à une utilisation pour l’isolation des bâtiments.
Enfin, de nouveaux types de matériaux issus de produits naturels (tanins et alcool furfurylique) ont été mis au point lors de cette thèse : des matériaux abrasifs et de friction biosourcés. Des roues abrasives et des disques abrasifs ont été développés et testés. Et des plaquettes de frein automobile ont été fabriquées et testées en conditions réelles. Tous ces nouveaux matériaux présentent d'excellentes propriétés par rapport aux matériaux commerciaux.
Bonjour à tous,J'ai le plaisir de vous inviter à ma soutenance de thèse intitulé "ETUDE DES VOIES DE VALORISATION DES DECHETS MENAGERS AU BENIN, Cas de la ville d'Abomey-Calavi" dans le Grand Amphi Philippe SEGUIN de l'ENSTIB, le Mardi 24 Novembre 2015 à partir de 14 heures.Merci et agréable journée à tous.
Bonjour à toutes et à tous,
J'ai le plaisir de vous convier à ma soutenance de thèse intitulée :
“Evolution et Adaptation des champignons saprophytes : les systèmes impliqués dans la dégradation du bois chez Trametes versicolor "
La soutenance se déroulera dans l’Amphithéâtre 7 (FST-Vandoeuvre) le vendredi 6 novembre à 9h30.
Rapporteurs :
Tatjana STEVANOVIC, Professeur, Université Laval Quebec ;
Marie-Noëlle ROSSO ; Directrice de recherche, INRA Aix- Marseille
Examinateurs :
Francis MARTIN, Directeur de recherche, INRA Nancy ;
Daniel WIPF , Professeur, Université de Bourgogne
Directeurs de thèse :
Eric GELHAYE , Professeur, Université de Lorraine ;
Philippe GERARDIN, Professeur, Université de Lorraine
Le bois représente une des ressources en polymères les plus abondantes de l’écosystème terrestre. Les champignons dégradant la matière lignocellulosique jouent un rôle important dans le cycle du carbone et présentent un fort intérêt au niveau biotechnologique en particulier pour la production d’enzyme Les champignons saprophytes et notamment ceux de la classe des Agaricomycota sont particulièrement intéressants puisque possèdent la capacité de dégrader la totalité des composés du bois : cellulose, hémicelloloses et lignine. De plus, ces champignons possèdent un système intracellulaire de détoxication très développé avec des enzymes telles que les glutathion transférases (GST). Celles-ci ont la capacité de catalyser des réactions afin de pouvoir éliminer les composés potentiellement toxiques générés lors de la dégradation mais aussi tous autres composés xénobiotiques. L’étude les systèmes extracellulaires et intracellulaires de détoxication impliqués dans les processus de décomposition du bois chez Trametes versicolor avait pour but d’identifier les facteurs moléculaires impliqués dans l’adaptation des champignons à leur environnement. Les approches pluridiciplinaires mises en œuvre lors de cette thèse: analyses phénotypiques, biochimiques et de biologie moléculaire ont permis d’identifier un polymorphisme intraspécifique des souches de Trametes versicolor. Grâce à l’étude des intéractions champignon/bois, les premiers résultats sembleraient confirmer notre hypothèse de départ. Le polymorphisme chez T. versicolor semblerait être lié à la nature chimique du substrat. De plus, les travaux réalisés sur les GST oméga et GHR, enzymes impliquées dans la détoxication, ont permis de mettre en évidence l’explosion de ces classes. L’expansion de ces familles multigéniques jouerait un rôle dans les processus de néofonctionalisation et démontre le phénomène évolutif et adaptatif des organismes à leur environnement.
J'ai le plaisir de vous convier à ma soutenance de thèse intitulée : "Caractérisation et valorisation des substances extractibles de cinq essences camerounaises majeures de l'industrie du bois : Ayous, Moabi, Movingui, Padouk et Tali"La soutenance se déroulera à la salle des Actes, Faculté des Sciences et Technologies, Vandoeuvre le jeudi 29 octobre 10h,
Caractérisation et valorisation des substances extractibles de cinq essences camerounaises majeures de l'industrie du bois : Ayous, Moabi, Movingui, Padouk et Tali
Rapporteurs :
Tatjana STEVANOVIC Professeur, Université Laval, Québec, Canada
Marie France THEVENON Chargé de Recherche, HDR, CIRAD Montpellier, France
Examinateurs :
Philippe GERARDIN Professeur, Université de Lorraine, France
Maurice Kor NDIKONTAR Maitre de Conférences, Université de Yaoundé I, Cameroun
Invités :
Stéphane DUMARÇAY Maître de Conférences, Université de Lorraine, France
Christine GERARDIN Professeur, Université de Lorraine, France
Paul MINGO GHOGOMU Maître de Conférences, Université de Yaoundé I, Cameroun
Joseph MBADCAM KETCHA Professeur, Université de Yaoundé I, Cameroun
ABSTRACT
In this work, the accelerated technical ASE 200 and Soxhelet was used to evaluate the amount of extractives contained in five Cameroonian wood species. The amount of extractives ranged from 4.4 to 17.7% with respect to oven-dry matter. Phytochemical screening of the extractives revealed the presence of polyphenols, saponins, flavonoïds, sterols and terpenes. The total phenolic content of the extracts was measured by the Folin-Ciocalteu method using gallic acid as standard. The phenolic content ranged from 16.5 to 165.83 mg eq gallic acid/g of extract. The condensed tannins, evaluated by colorimetric method, ranged from 0.15 to 23.61 g cyanidin equivalents/100 g of dry matter. GC-MS identified the homopterocarpine and pterocarpin as major compound in extracts of padouk. Catechin, gallic acid and pyrogallole were the major compounds found in the extracts of tali. Extracts of movingui consisted mainly of diterpenes and several compounds not readily identifiable. Gallic acid, squalene and triterpenes were the predominant compounds identified in the extracts of movingui. The natural durability of wood was evaluated using the European Standard EN 350-1. Mass losses increased when the wood samples were extracted. Mass losses of non-extracted samples ranged from 0.1 to 59% (with beech taken as a reference). The effect of extractives on fungal growth showed that at 250 ppm concentrations, the extracts were fungistatic and that at 500 ppm concentrations, the extracts of tali were fungicidal.
Valorization of the extractives in the food and the textile industries was attempted. In food, the antioxidant activity of the extracts by inhibition of methyl linoleate induced by AIBN was evaluated. The results obtained were satisfactory because all the extracts showed antioxidant activity which varied from 10 to 86%. Then the anti-radical capacity of our extracts was assessed by the DPPH method. The concentration necessary to consume 50% of DPPH varied from 2.7 to 60.5 mg/L. Aqueous and alkaline extracts were used to dye natural and artificial fibers. The coloration taken by the fibers was measured using a Datacolor D65°10 apparatus. These extracts gave a yellow color with extracts of movingui and a red color with extracts of padouk. The effect of extractives on bacteria growth showed that the extracts were bacteriostatic at the tests concentrations.
Keywords: Cameroonian wood species, extractives, valorization, antioxidant, cellulose fiber, dye.
RESUME
Au cours de ce travail, le taux d’extractibles de cinq essences camerounaises a été évalué par la technique d’extraction accélérée ASE 200 et au Soxhlet. Le taux d’extractibles varie de 4,4 à 17,7%. Le screening des extraits a révélé la présence de polyphénols, de saponines, de flavonoïdes, de stérols et de terpènes. Les phénols totaux contenus dans les extraits ont été évalués par la méthode de Folin–Ciocalteu en utilisant l’acide gallique comme standard. La teneur varie de 16,5 à 165,83 mg éq acide gallique / g d’extrait. Le dosage des tannins condensés par la méthode colorimétrique a permis de montrer que ces derniers varient de 0,15 à 23,61 g cyanidin équivalents / 100 g de matière sèche. L’identification des composés contenus dans les extraits par GC-MS a permis d’identifier de l’homopterocarpine et de la pterocarpine dans les extraits de padouk. Les extraits de tali contiennent de la catéchine, l’acide gallique et du pyrogallole. L’acide gallique, le squalène et les triterpènes sont les composés majoritairement identifiés dans les extraits de movingui. La durabilité naturelle des bois a été évaluée par la norme européenne EN 350-1, 1994. Il ressort que les pertes de masse deviennent plus importantes lorsque les éprouvettes de bois ont été extraites. La perte de masse des éprouvettes non extraites varie de 0,1 à 59% (le hêtre a été pris comme référence). Les essais d’inhibition de croissances sur les champignons de pourriture ont montré qu’à des concentrations de 250 ppm, nos extraits étaient fongistatiques et qu’à des concentrations de 500 ppm certains extrait étaient fongicides (extrait de tali).
L’évaluation des propriétés antioxydante et colorante des extraits pour envisager de potentielles applications industrielles a été effectuée. Le pouvoir antioxydant des extraits a été évalué par la méthode d’inhibition du linoléate de méthyle induite par l’azobisisobutyronitrile (AIBN). Les résultats obtenus sont satisfaisants car l’activité antioxydante varie de 10 à 86%. Le pouvoir anti-radicalaire des extraits a été évalué en utilisant le radical 2,2-diphényl-1-picrylhydrazyl (DPPH.). Les concentrations nécessaires pour consommer 50% du radical varie de 2,7 à 60,5 mg/L. La capacité des extraits aqueux et alcalins à teindre les fibres naturelles et artificielles a été évaluée. La mesure de la coloration prise par les fibres s’est faite à l’aide d’un colorimètre Datacolor D65°10. Les résultats montrent que ces extraits donnent une coloration jaune avec les extraits de movingui et une coloration rouge avec les extraits de padouk. L’utilisation des extraits pour inhiber la croissance bactérienne a montré que les extraits étaient bactériostatiques pour les concentrations testées.
Mots clés : essences camerounais, extractibles, valorisation, antioxydant, fibres cellulosiques, teinture.