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Développement de méthodes d’échantillonnage et d’analyse de phéromones en vue d’étudier leur diffusion dans l’air et améliorer l’efficacité des solutions de biocontrôle

ABG-92806 Thesis topic
2020-06-30 < €25,000 annual gross
M2i development
Pau - Nouvelle Aquitaine - France
Développement de méthodes d’échantillonnage et d’analyse de phéromones en vue d’étudier leur diffusion dans l’air et améliorer l’efficacité des solutions de biocontrôle
  • Chemistry
Analyse de l’air, composés organiques volatils (COV) et semi-volatils (COSV), diffusion, émission, techniques chromatographiques, échantillonnage passif

Topic description

Contexte :

 

Pour répondre à l’objectif national de réduction des pesticides dans l’agriculture, la société M2i développe des produits à base de phéromones synthétisées destinées à lutter contre les insectes ravageurs de cultures. Ces médiateurs sémio chimiques sont détectés par les insectes via leurs systèmes sensoriels et conditionnent certains de leurs comportements. Ce sont des composés organiques volatils (COV) ou semi-volatils (COSV), le plus souvent à longue chaîne carbonée et possédant une ou plusieurs fonctions oxygénées. Ces substances actives sont utilisées comme moyen de lutte directe via la confusion sexuelle ou le piégeage. Différents traitements ont été mis au point comme la pulvérisation de solutions ou la pose de diffuseurs. Afin que ces traitements soient efficaces, il est nécessaire de définir la dose de substances actives à introduire dans l’espace cultivé. Plusieurs éléments pourraient aider à cette définition, à savoir la cinétique de diffusion des substances actives en fonction des formulations et des systèmes de diffusion utilisés, le périmètre de diffusion et la distribution spatiale des concentrations gazeuses dans l’espace traité, ainsi que l’évolution de ces concentrations dans le temps. A ce jour, aucune méthode d’échantillonnage et d’analyse des phéromones applicable sur le terrain n’existe et les dispositifs de test en laboratoire reproduisant la cinétique de diffusion de ces substances sont à développer.

La proposition de thèse s’inscrit dans une poursuite de collaboration entre M2i et l’IMT Mines Alès qui a conduit à démontrer la faisabilité et pertinence des tests en laboratoire pour l’évaluation de la diffusion des phéromones.

Les objectifs de cette thèse seront :

- d’estimer en conditions contrôlées les cinétiques de diffusion des substances actives en fonction des formulations et des systèmes de diffusion développés par M2I en vue de sélectionner les solutions de traitement les mieux adaptées.

- de développer des techniques de prélèvements actif et passif et des plans d’échantillonnage associés applicables à l’échelle d’espaces cultivés (serre et champ) permettant de renseigner la distribution spatio-temporelle des concentrations dans l’air. On cherchera à définir les distances de diffusion et les concentrations efficaces des médiateurs sémio chimiques émis par les objets/formulations étudiés en fonction de leur famille chimique ainsi que la durée de vie des systèmes de diffusion développés par M2i. Des méthodes de géostatistique (krigeage) pourront être utilisées pour cartographier les niveaux de concentration dans les zones de culture étudiées.

Ces travaux permettront ainsi de mieux appréhender et comprendre le lien entre les médiateurs chimiques et la perception des espèces sensibles à ces molécules dans le but d’améliorer l’efficacité des produits. Ces travaux sont essentiels pour permettre le développement et la conception de produits finis optimisés dans le domaine du biocontrôle.

 

Funding category

Cifre

Funding further details

Presentation of host institution and host laboratory

M2i development

Pour M2i :

M2i a travaillé sur le développement de produits finis à base de médiateurs sémio chimiques dans le domaine du Biocontrôle animal et végétal.

M2i génère les actifs et les formule pour mettre au point des produits finis de Biocontrôle qui répondent au cahier des charges des applications visées.

La mise au point des produits finis par M2i est réalisée grâce à la mise en œuvre de méthodologies propres de formulation dont l’objectif premier est de contrôler l’émission des actifs dans le temps. Ces méthodologies font appel à des techniques d’encapsulation d’actifs, d’imprégnation de supports solides et/ou d’additivation de matrice polymérique. C’est le savoir-faire de M2i.

M2i possède également des compétences de caractérisation des formulations de produits finis et de suivi de diffusion des actifs grâce à des méthodologies d’extraction solvant qui permettent d’évaluer et de quantifier les actifs restants dans le produit fini après lui avoir fait subir une diffusion.

Pour IMT Mines Alès, pôle RIME :

 

Le savoir-faire et les compétences du pôle RIME de l’IMT Mines Alès en relation avec le Laboratoire Commun concernent la métrologie de l’air, notamment l’analyse de traces de Composés Organiques Volatils (COV) et Semi-Volatils –COSV) dans l’air, l’étude des échanges (émission, adsorption,..) entre les matériaux et l’air. Ces compétences et savoir-faire sont illustrés par des thèses dirigées, des projets, des brevets et des publications

PhD title

Doctorat de Chimie Analytique

Country where you obtained your PhD

France

Graduate school

Candidate's profile

Le (la) candidat(e) sera titulaire d’un master 2 ou d’un diplôme d’ingénieur avec de solides connaissances en chimie analytique appliquée à l’environnement, Il (elle) devra maîtriser les techniques chromatographiques (GC-MS, GC-FID, ATD-GC) et avoir des connaissances sur les techniques d’échantillonnage de COV et COSV dans l’air et des connaissances dans les processus de transfert (diffusion, émission dans l’air). Des connaissances en géostatistique seront également un plus.

Application deadline

2020-07-30
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