Valorisation des déchets amidonnés pour l’élaboration de plastiques biodégradables via l’utilisation de solvants eutectiques profonds

Contexte

Les nouveaux bioplastiques de 2^nde génération n'utilisent pas de plantes détournées de leur usage initial alimentaire mais des ressources végétales non-vivrières comme les déchets verts, ou d’autre matériaux considérés à la base comme des déchets. Ainsi, la valorisation des biodéchets provenant de l’agriculture et des plantes non-destinées à l’alimentation comme ressources renouvelables pour développer des bioplastiques se développe considérablement, aussi bien de point de vue académique qu’industriel. Les déchets alimentaires agro-alimentaires sont une autre source peu chère, disponible en grande quantité et potentiellement valorisable. Ce projet de recherche a pour objectif de convertir et valoriser des déchets amidonnés en matériaux plastiques biodégradables par de nouveaux agents d’estérification. Nous proposons de formuler ces matériaux en travaillant en milieu DES en extrusion réactive combinant ainsi la déstructuration (extrusion) et la modification chimique (estérification des fonctions alcools des déchets amidonnés) en une seule opération. L'estérification des déchets de pain permet d’envisager leurs utilisations seules ou en mélanges comme films d’emballage biodégradable. Ce projet s’inscrit donc résolument dans une politique de protection de l’environnement et une politique d’économie circulaire.
Le stagiaire s’intègrera dans les équipes travaillant à ce projet : Laboratoire Rhéologie et Procédés (LRP), Centre de Recherches sur les Macromolécules Végétales (CERMAV), Laboratoire des Matériaux et de l’Environnement (LMSE, Université de Sfax).

Objectifs et méthodologie

La mission confiée au stagiaire est de travailler sur les deux premières étapes importantes du processus de valorisation : 

1. Etude et optimisation de la transformation d’amidon natif et de déchets de pain en bioplastique par réaction d’estérification par extrusion réactive avec des nouveaux agents d’estérification d’origine naturelle et/ou non-toxiques en milieu DES acides et basiques.   
2. Etude des propriétés rhéologiques principales des bioplastiques obtenus.

Le stagiaire mettra en œuvre les équipements des plateaux techniques, notamment ceux de la plateforme NanoBio-ICMG pour caractérisations structurales.

Profil recherché

Etudiant.e  ingénieur/master 2 en chimie, génie des procédés, formulation, matériaux… avec goût pour le travail expérimental et la communication.