Photochimie et oligomérisation des composés organiques biogéniques en phase aqueuse atmosphérique

La pollution atmospherique liee aux aerosols organiques secondaire (SOA) represente un des enjeux majeurs du XXIeme siecle. La photochimie multiphasique des SOA constitue le coeur et l'originalite de cette these.Le reacteur photochimique permet de simuler en laboratoire, l'oxydation en phase aqueuse atmospherique des composes organiques volatils biogeniques (BVOC), et notamment, la methyl vinyl cetone (MVK), afin d'etudier la formation ces SOA.Nous etudions la reactivite de la MVK en presence de ●OH et sa capacite a oligomeriser en fonction des concentrations initiales de MVK, d'oxygene, et de ●OH. Une large strategie analytique basee sur la chromatographie liquide couplee a la spectrometrie de masse (MS) permet d'identifier des produits de reaction, et d'etablir un mecanisme reactionnel, expliquant la formation des oligomeres, leurs rendements et leur vieillissement.Les donnees colligees servent d'entrees a un modele de boite multiphasique, afin d'explorer la sensibilite de l'oligomerisation aux conditions atmospheriques.Ensuite, nous comparons la reactivite de la MVK en presence de ●OH a celle induite par la photolyse de l'acide pyruvique; puis nous mesurons la tension de surface engendree par ces deux systemes d'oligomeres. Enfin, la mobilite ionique couplee a la MS permet d'observer la co-oligomerisation d'une gamme etendue de BVOC en presence de ●OH.L'oligomerisation atmospherique implique (i) une concentration minimale de precurseurs pouvant etre atteinte dans les aerosols humides via la co-oligomerisation; (ii) une reactivite en competition avec l'oxygene dissous dans la phase aqueuse, et dont la pertinence atmospherique reste a explorer.