Stage M2 Influence des Conditions d'Échantillonnage sur la Fidélité et la Spéciation des Mesures de Terpènes par l'Analyseur C6-C16 H/F - 59

École sous tutelle du ministère de l'économie, des finances et de la souveraineté industrielle et numérique, IMT Nord Europe est née en 2017 de la fusion de Télécom Lille et de l'École des Mines de Douai. Elle compte aujourd'hui parmi les plus Grandes Écoles d'ingénieurs au Nord de Paris avec plus 2200 élèves, dont un quart d'apprentis, plus de 600 diplômés par an et un réseau de 15 000 diplômés. Elle fait partie de l'Institut Mines Télécom, premier groupe public de Grandes Écoles d'ingénieurs et de management de France, et est partenaire de l'université de Lille.

IMT Nord Europe a 3 missions principales : former des ingénieurs responsables aptes à résoudre les grandes problématiques du XXIème siècle ; mener des recherches débouchant sur des innovations à haute valeur ajoutée ; soutenir le développement des territoires notamment en facilitant l'innovation et les créations d'entreprises. Son objectif est de former les ingénieurs de demain, maîtrisant à la fois les technologies numériques et les savoir-faire industriels. Idéalement située au carrefour de l'Europe, à 1 heure de Paris, 30 minutes de Bruxelles et 1H30 de Londres, IMT Nord Europe a l'ambition de devenir un acteur majeur des grandes transformations industrielles, numériques et environnementales du XXIème siècle en combinant, tant dans ses enseignements et que dans sa recherche, les sciences de l'ingénieur et les technologies du digital.

Localisée sur 2 sites principaux d'enseignement et de recherche, à Lille et à Douai, IMT Nord Europe s'appuie sur plus de 20 000 m² de laboratoire pour développer un enseignement de haut niveau et une recherche d'excellence dans les trois domaines « Systèmes Numériques », « Energie Environnement » et « Matériaux et Procédés ».Pour plus de détails, consulter le site internet de l'École : www.imt-nord-europe.fr

Le stage se déroule au sein du Centre Énergie et Environnement (EE). Le CERI-EE mène des recherches sur des thématiques environnementales et énergétiques. L'équipe concentre ses travaux sur des sujets liés à la qualité de l'air et à l'impact des activités humaines sur la composition de l'air intérieur et extérieur. Les projets de recherche s'appuient sur des travaux fondamentaux et appliqués et visent à améliorer la compréhension des processus physico-chimiques impliqués dans la génération, le transport et la transformation des polluants gazeux et particulaires.

Dans le cadre de la nouvelle directive européenne sur la qualité de l'air, le suivi des terpènes devient un enjeu scientifique et règlementaire majeur. Ces composés organiques volatils (COV) biogéniques jouent un rôle déterminant dans la chimie atmosphérique. Ils participent à la formation d'ozone troposphérique et d'aérosols organiques secondaires, influençant ainsi la qualité de l'air et le climat. Le suivi précis de ces composés dans l'atmosphère nécessite des instruments performants capables d'assurer une mesure continue, sélective et sensible. Le système Chromatotec AirmoVOC C6-C16, basé sur une chromatographie en phase gazeuse couplée à un détecteur à ionisation de flamme (GC-FID), est conçu pour la mesure automatique en ligne des composés organiques semi-volatils, dont de nombreux terpènes.

La mesure des terpènes reste toutefois complexe en raison de leur forte réactivité et de leur instabilité. En effet, plusieurs phénomènes (isomérisation thermique, oxydation, perte par adsorption) peuvent altérer la fidélité et la spéciation des mesures. Ces effets, souvent combinés, peuvent conduire à une sous-estimation ou à une mauvaise identification des espèces mesurées. Comprendre et quantifier ces artefacts est donc essentiel pour garantir la fiabilité des mesures et améliorer les protocoles d'échantillonnage appliqués aux analyseurs de type C6-C16. Ce stage s'inscrit dans une collaboration étroite avec Chromatotec, favorisant l'accès à une expertise industrielle et à des outils analytiques de pointe. A l'issu du stage, l'ouverture d'un sujet de thèse, via un financement CIFRE avec la société CHROMATOTEC, peut être envisagée, en continuité avec les travaux réalisés.

Missions :

L'objectif du stage est d'évaluer, de manière expérimentale, l'impact des conditions d'échantillonnage sur la qualité et la représentativité des mesures de terpènes effectuées avec l'analyseur AirmoVOC C6-C16, puis de proposer des conditions optimales pour limiter les artefacts.

Activités :

Plus précisément, le stagiaire sera amené à :

- Prendre en main le système Chromatotec AirmoVOC C6-C16 (principe, fonctionnement, séquence analytique).
- Optimiser les conditions de séparation chromatographique pour différents terpènes (-pinène, -pinène, limonène, myrcène, etc.) et potentiellement de certains sesquiterpènes.
- Évaluer les performances analytiques de la méthode (linéarité, limite de détection, reproductibilité, incertitude) en vue d'évaluer les incertitudes.
- Réaliser des essais croisés de calibration avec des mélanges standards de terpènes préparés via différentes méthodes de génération et en particulier par les moyens disponibles chez le partenaire industriel Chromatotec.
- Analyser des échantillons réels pour caractériser la distribution des terpènes.
- Proposer des recommandations pour l'amélioration du protocole analytique et le suivi à long terme.