Compréhension des mécanismes lors de la photocatalyse appliquée à la dégradation des microorganismes : application au traitement de l'air et aux textiles auto-décontaminants
Understanding the molecular mechanisms of photocatalysis applied to the degradation of microorganisms : application to air treatment and self-decontaminating textiles
Photocatalyse
TiO2
Bactérie
Désinfection
ROS
Cytométrie capillaire
Peroxydation lipidique
Protéine
Purificateur d’air
Textile auto-désinfectant
Photocatalysis
TiO2
Bacteria
Desinfection
ROS
Capillary cytometry
Lipid peroxidation
Protein
Air purifier
Self-disinfecting textiles
541.35
579.3
Photocatalyse
Oxyde de titane
Microorganismes
Composés organiques volatils
Décontamination
L’objectif principal de ce travail est d’étudier les mécanismes d’oxydation lors de la photocatalyse (TiO2 irradié sous UV-A) appliquée à la dégradation des microorganismes et leurs effets sur les composants cellulaires. L'étude de l'efficacité antimicrobienne de TiO2 sur un panel de microorganismes (bactéries, spores, champignons) réalisée dans différents milieux (TiO2 en milieu riche, 'sec', en phase liquide) montre l’influence des méthodes d’évaluation, de test et de comptage sur les efficacités d’inactivation. Des études menées en présence de molécules scavengers d’anions superoxydes (O2°-) mettent en évidence l’implication des O2°- dans l’effet antibactérien et dans la peroxydation lipidique. Au niveau protéomique, diverses cibles d’action potentielles du TiO2 sont aussi proposées. Enfin, une partie applicative détermine l’efficacité antimicrobienne de dispositifs photocatalytiques équipés de mousses alvéolaires de β-SiC et de diodes électroluminescentes, et met en avant les propriétés auto-désinfectantes sous lumière solaire de textiles photocatalytiques fonctionnalisés par la technique layer-by-layer.
The main objective of this work is to study the oxidation mechanisms of UV-A photocatalysis on TiO2 applied to the degradation of microorganisms and their effects on cellular components. The study of the antimicrobial efficiency of TiO2 towards a panel of microorganisms (bacteria, spores, fungi) in different media (TiO2 in rich or 'dry' environment, in liquid phase) shows the influence of the evaluation methods, test and counting on the inactivation efficiency. Studies carried out in the presence of scavenger molecule of superoxide anions (O2°-) highlight the involvement of O2°- in the antibacterial effect and lipid peroxidation. Proteomics analysis leads to propose various potential targets of the TiO2 action. Finally, an application part deals with the design of photocatalytic devices based on LEDs and β-SiC alveolar foams for air disinfection, and of sunlight active self-disinfecting layer-by-layer functionalized photocatalytic textiles.
Electronic Thesis or Dissertation
Text
fr
PDF
13400569
Université de Strasbourg
Strasbourg
2014-12-31
https://theses.hal.science/tel-00998196
application/pdf
21783917
https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2013/CARRE_Gaelle_2013_ED222.pdf
http://www.theses.fr/2013STRAF026/abes
https://theses.hal.science/tel-00998196
https://theses.hal.science/tel-00998196
https://theses.hal.science/tel-00998196
https://theses.hal.science/tel-00998196
Carre
Gaëlle
1986-06-27
FR
175358575
20917864
https://theses.fr/2013STRAF026
2013STRAF026
https://doi.org/10.70675/f332e006z8f0fz451az9b17z7c4b4dbe85bb
2013-08-30
Chimie
Strasbourg
131056549
Doctorat
Docteur es
non
oui
Keller
Nicolas
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André
Philippe
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075998807
Keller
Valérie
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079431097
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Valérie
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Bauda
Pascale
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029450411
École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
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CH
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Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....)
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École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg)
Institut de chimie et procédés pour l'énergie, l'environnement et la santé (Strasbourg)
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