Développement de plateformes microfluidiques pour le suivi in situ de la radiolyse de solvants monoamides, en appui à la R&D du retraitement du combustible usé

Les monoamides (N,N-dialkylamides) sont étudiés comme alternative au TBP pour l'extraction liquide-liquide de l'uranium et du plutonium dans le recyclage des combustibles nucléaires usés. Leur qualification nécessite de connaître leur tenue aux rayonnements ionisants, essentielle à la robustesse des procédés.
Les études de radiolyse classiques, à l'échelle macroscopique, demandent de grands volumes de matières radioactives et offrent un contrôle limité du débit de dose et des conditions hydrodynamiques, avec de fortes contraintes de radioprotection. La microfluidique permet de réduire ces volumes et de mieux maîtriser les conditions expérimentales.
Cette thèse, menée avec un industriel du nucléaire dans le cadre de la chaire industrielle ORACLE (Outil microfluidique Reconfigurable Automatisé pour le Cycle du combustibLE), vise à concevoir et mettre en œuvre des systèmes microfluidiques pour contrôler précisément l'irradiation, le temps de contact et l'hydrodynamique lors de l'étude de la radiolyse de nouveaux solvants. Le candidat développera des plateformes dédiées aux essais de radiolyse (X, alpha, gamma) avec suivi in situ des produits de dégradation, en se rapprochant des conditions réelles d'un procédé de retraitement.
Ce sujet s'adresse à des étudiants rigoureux et intéressés par l'expérimentation en fin d'école d'ingénieur ou Master 2 en chimie analytique, chimie séparative, instrumentation ou microfluidique. Un esprit analytique et de bonnes capacités rédactionnelles seront également appréciés.