Agrobiosciences et chimie (Ath)
Bachelier en chimie, orientation chimie appliquée : Bachelier professionnalisant (180 crédits)
Chimie verte

Connaissances

- expliquer les 12 principes de la chimie verte et leurs enjeux dans le développement durable ;
- définir les notions de biomasse, de bioraffinerie et de valorisation de la biomasse ;
- décrire la composition chimique des principales biomasses et identifier les grandes familles de biomolécules qu'elles contiennent ;
- expliquer les principales techniques d'isolement, d'extraction et de purification des biomolécules ;
- décrire les voies de transformation et de valorisation de la biomasse en molécules à valeur ajoutée ;
- expliquer les principales voies de traitement et d'extraction des métabolites secondaires ;
- distinguer les notions de bioplastique, biodégradable et compostable ;
- décrire les principaux indicateurs d'évaluation environnementale des procédés chimiques (facteur E, économie d'atomes, intensité de masse, efficacité carbone).

Aptitudes

- appliquer les principes de la chimie verte à l'analyse d'un procédé chimique ou biotechnologique ;
- analyser la composition d'une biomasse et évaluer son potentiel de valorisation ;
- déterminer expérimentalement ou calculer la proportion des principales biomolécules présentes dans un échantillon de biomasse ;
- représenter schématiquement les voies de conversion de la biomasse en produits d'intérêt ;
- réaliser des bilans de matière associés à des procédés de transformation de la biomasse ;
- calculer et interpréter les principaux indicateurs de performance environnementale d'un procédé (facteur E, intensité de masse, économie d'atomes, efficacité carbone) ;
- argumenter le choix d'un procédé ou d'une voie de synthèse sur la base de critères environnementaux, techniques et économiques.

Compétences

- mobiliser les concepts de la chimie verte afin d'évaluer la durabilité d'un procédé de synthèse ou de valorisation de ressources renouvelables ;
- comparer les avantages et les inconvénients des procédés de synthèse ou de valorisation en tenant compte des critères environnementaux, économiques et technologiques ;
- formuler un avis critique et argumenté sur la pertinence d'un procédé chimique au regard des principes de la chimie verte et du développement durable.

1. Introduction à la chimie verte
2. Biomasse et ressources renouvelables : Définition, classification de la biomasse - Principales familles de biomolécules : glucides, lipides, protéines et lignine - Caractérisation et composition des biomasses
3. Extraction et valorisation des biomolécules : Techniques d'extraction et de purification - Métabolites primaires et secondaires - Valorisation des molécules issues de la biomasse
4. Conversion de la biomasse en molécules d'intérêt : Voies biologiques, chimiques et thermochimiques de conversion
5. Conversion de la biomasse : approches technologiques et économiques - Bilans de matière - Indicateurs de chimie verte : facteur E, économie d'atomes, intensité de masse, efficacité carbone.
6. Innovation et recherche en chimie durable
+ Séminaire Aptaskil : Les 12 principes de la chimie verte et leurs applications (6h)

• Cours magistraux
• Séminaires
• Exercices dirigés

Type de support

Diapositives

Références

Diapositives du cours de Chimie verte - S. Paulet, déposées sur la plateforme pédagogique Moodle.
Syllabus du séminaire " Les 12 principes de la chimie verte et leurs applications " - APTASKIL.

- ANASTAS, P.T. & WARNER, J.C. (1998). Green Chemistry: Theory and Practice. Oxford University Press.
- CLARK, J.H. & DESWART, F.E.I. (2015). Introduction to Chemicals from Biomass. Wiley.
- LANCASTER, M. (2020). Green Chemistry: An Introductory Text (4th ed.). Royal Society of Chemistry.
- ISIKGOR, F.H. & BECER, C.R. (2015). "Lignocellulosic biomass: a sustainable platform for the production of bio-based chemicals and polymers". Polymer Chemistry, 6, 4497-4559.