BEGIN:VCALENDAR VERSION:2.0 PRODID:-//wp-events-plugin.com//7.2.1//EN TZID:Europe/Paris X-WR-TIMEZONE:Europe/Paris BEGIN:VEVENT UID:71@iem.umontpellier.fr DTSTART;TZID=Europe/Paris:20231110T140000 DTEND;TZID=Europe/Paris:20231110T170000 DTSTAMP:20231027T143934Z URL:https://iem.umontpellier.fr/events/soutenance-wensen-wang-vendredi-10- novembre-2023-a-14h/ SUMMARY:Soutenance de thèse de Wensen WANG - Vendredi 10 Novembre 2023 à 14h DESCRIPTION:Wensen WANG\n soutiendra sa thèse \nVendredi 10 Novembre 2023 à 14h\n"Engineering of the interlayer space of nanolaminate membranes for molecular sieving"\nDevant le jury composé de :\n\n\n\n- Sophie CASSAIGN ON\, Professeure\, Sorbonne Université - Rapportrice\n\n- Mohamed El-ROZ\ , Chargé de recherche\, University of Caen Normandy - Rapporteur\n\n- Cec ilia DE CARVALHO CASTRO E SILVA\, Associate Professor\, Mackenzie Presbyte rian University - Examinatrice\n\n- Benoit MAHLER\, Chargé de recherche\, Université Claude Bernard Lyon 1 - Examinateur\n\n- Philippe MIELE\, Pro fesseur\, Université de Montpellier - Directeur de thèse\n\n- Damien VOI RY\, Chargé de recherche\, Université de Montpellier  - Co-Directeur de thèse\n\n \n\n \n\n\n\nRésumé :\n\nCette thèse présente une explor ation approfondie du potentiel et des défis des membranes en matériaux b idimensionnels (2D) pour diverses applications de séparation\, offrant à la fois des aperçus fondamentaux et des approches innovantes pour leur c onception et leur application. Elle commence par étudier l'essor des memb ranes en matériaux 2D\, notamment l'oxyde de graphène (GO)\, les dichalc ogénures de métaux de transition (TMD) et les carbures et/ou nitrures de métaux de transition (MXene)\, en tant qu'alternative prometteuse aux me mbranes polymères conventionnelles pour diverses applications de séparat ion. Parallèlement\, les défis auxquels sont confrontées les membranes 2D sont également abordés. Enfin\, les stratégies d'adaptation des mat ériaux 2D pour améliorer leurs performances de séparation membranaire s ont mises en évidence.\n\nLa thèse se penche ensuite sur le développeme nt de membranes laminaires construites à partir de nanofeuillets de MoS2 en 2D\, démontrant la manipulation de l'espace entre les couches pour am éliorer les performances de dessalement. Nous révélons une stratégie p ermettant d'ajuster finement les largeurs capillaires et la structure d'em pilement des nanocanaux en fonction de la nature des groupes fonctionnels attachés aux nanofeuillets de MoS2\, ce qui permet d'obtenir des taux imp ressionnants de perméation de l'eau et de rejet des sels. Ces travaux ouv rent la voie à la conception future de membranes de dessalement et de nan ofiltration à haut rendement énergétique.\n\nEnfin\, l'accent est mis s ur les applications de nanofiltration par solvants organiques (OSN) des me mbranes d'argile laminées en 2D. En intercalant divers cations mono et mu ltivalents\, en particulier le Fe3+\, dans la couche intermédiaire des na nofeuillets d'argile\, nous améliorons considérablement la stabilité et la capacité de tamisage moléculaire des membranes\, démontrant des per formances impressionnantes dans la séparation des colorants et la purific ation des solvants organiques.\n\nLes perspectives de recherche futures so nt également explorées\, soulignant l'importance d'améliorer la stabili té et l'extensibilité des membranes et de développer des techniques de fabrication durables. Les perspectives d'étudier davantage les rôles des groupes fonctionnels et des cations dans la modification des propriétés des membranes\, de développer des membranes nanolaminées à plus grande échelle et d'exploiter tout le potentiel des membranes d'argile laminée s en 2D pour l'OSN sont discutées. Cette thèse offre non seulement un ap erçu précieux de l'état actuel et du potentiel des membranes en matéri aux 2D\, mais pose également des bases solides pour les recherches future s dans ce domaine.\n\n \;\n\nAbstract:\n\nThis thesis presents an in-d epth exploration of the potential and challenges of two-dimensional (2D) m aterial membranes for various separation applications\, offering both foun dational insights and innovative approaches to their design and applicatio n. It begins by investigating the rise of 2D material membranes\, notably graphene oxide (GO)\, transition metal dichalcogenides (TMDs)\, and transi tional metal carbides and/or nitrides (MXene)\, as a promising alternative to conventional polymer membranes for diverse separation applications. Me anwhile\, the challenges faced by 2D membranes are also addressed. In the end\, the tailoring strategies for 2D materials to enhance their membrane separation performance are highlighted.\n\nThe thesis then delves into the development of laminar membranes constructed from 2D MoS2 nanosheets\, de monstrating the manipulation of interlayer space for enhanced desalination performance. We reveal a strategy to fine-tune the capillary widths and s tacking structure of the nanochannels depending on the nature of the funct ional groups attached to the MoS2 nanosheets\, leading to impressive water permeation and salt rejection rates. This work paves the way for the futu re design of energy-efficient desalination and nanofiltration membranes.\n \nLastly\, the focus shifts to organic solvent nanofiltration (OSN) applic ations of 2D laminated clay membranes. By intercalating mono and multivale nt cations\, particularly Fe3+\, into the interlayer of clay nanosheets\, we significantly enhance the stability and molecular sieving ability of th e membranes\, demonstrating impressive performance in dye separation and o rganic solvent purification.\n\nFuture research perspectives are also expl ored\, highlighting the importance of enhancing membrane stability\, scala bility\, and developing sustainable fabrication techniques. The prospects for further investigating the roles of functional groups and cations in mo difying membrane properties\, developing larger-scale nanolaminated membra nes\, and exploiting the full potential of 2D laminated clay membranes for OSN are discussed. This thesis not only offers valuable insights into the current state and potential of 2D material membranes but also sets a stro ng foundation for future research in the field.\n\n \;\n\n \;\n\n& nbsp\;\n\n \; ATTACH;FMTTYPE=image/jpeg:https://iem.umontpellier.fr/wp-content/uploads/2 023/10/WANG.png CATEGORIES:Soutenance END:VEVENT BEGIN:VTIMEZONE TZID:Europe/Paris X-LIC-LOCATION:Europe/Paris BEGIN:STANDARD DTSTART:20231029T020000 TZOFFSETFROM:+0200 TZOFFSETTO:+0100 TZNAME:CET END:STANDARD END:VTIMEZONE END:VCALENDAR