Développement d'une méthode GC×GC-FID pour la caractérisation des carburants d'aviation durables
Direction Physique et Analyse

IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de quatre priorités stratégiques : Mobilité Durable, Energies Nouvelles, Climat / Environnement / Economie circulaire et Hydrocarbures Responsables.

Dans le cadre de la mission d’intérêt général confiée par les pouvoirs publics, IFPEN concentre ses efforts sur :

• l’apport de solutions aux défis sociétaux de l’énergie et du climat, en favorisant la transition vers une mobilité durable et l’émergence d’un mix énergétique plus diversifié ;
• la création de richesse et d’emplois, en soutenant l’activité économique française et européenne et la compétitivité des filières industrielles associées.

Partie intégrante d’IFPEN, l’école d’ingénieurs IFP School prépare les générations futures à relever ces défis.

Développement d’une méthode GC×GC-FID pour la caractérisation des carburants d’aviation durables

Contexte du projet 
GCxGC-FID, Modulation à flux, Carburant d’aviation durable (SAF), ASTM D8396, Benchmark

Description du projet 
La demande en carburants d’aviation durables (Sustainable Aviation Fuels, SAF) connaît une forte croissance, notamment en raison de leur contribution à la décarbonation du transport aérien longue distance. Dans ce contexte, IFPEN travaille au développement et à l’optimisation des principales technologies homologuées de production de composants de mélange de synthèse (Synthetic Blend Components, SBC), notamment HEFA-SPK, AtJ-SPK et FT-SPK. 

Pour être incorporés aux carburants conventionnels sans modification des moteurs ni des infrastructures, ces composants doivent répondre à des exigences strictes et obtenir le statut « drop-in », conformément aux procédures de certification ASTM D7566 et d’évaluation de la sécurité ASTM D4054. La caractérisation précise de leur composition chimique, notamment par familles moléculaires et vis-à-vis de la présence de composés hétéroatomiques, constitue donc un enjeu essentiel. 

La chromatographie en phase gazeuse bidimensionnelle complète (GC×GC) est une technique analytique particulièrement performante pour séparer et identifier les constituants complexes des matrices hydrocarbonées. À IFPEN, une méthode GC×GC-FID en phase normale avec modulation thermique est déjà utilisée en routine. Toutefois, pour l’analyse des SAF, une configuration en phase inverse avec modulation à flux est généralement privilégiée, conformément à la norme ASTM D8396. 

L’objectif de ce stage sera de développer une méthode rapide, fiable et précise de GC×GC-FID en phase inverse avec modulation à flux pour l’analyse des familles moléculaires des SAF, puis de la comparer à la méthode actuellement utilisée à IFPEN. 

Les principales missions seront les suivantes : 

• sélectionner les colonnes chromatographiques adaptées à la configuration en phase inverse ; 
• optimiser les paramètres expérimentaux, tels que la température du four, le débit du gaz vecteur et la période de modulation ; 
• valider la méthode selon différents critères de performance : linéarité, limites de détection et de 
  quantification ; 
• analyser des échantillons représentatifs de SAF ; 
• exploiter et interpréter les résultats expérimentaux. 

Profil recherché 

Ce stage s’adresse à un(e) étudiant(e) spécialisé(e) en chimie analytique, chimie des procédés, physico chimie ou domaine équivalent.

M1, ou de préférence M2, en chimie ou en chimie analytique, ou étudiant(e) en troisième année d’école d’ingénieur en chimie.

• Une connaissance de la chromatographie gazeuse et de la validation de méthodes analytiques serait appréciée.
• Un intérêt marqué pour le travail expérimental en laboratoire et l’analyse de données est attendu.
• Maîtrise courante du français ou de l’anglais obligatoire. Le stage donnera lieu à la rédaction d’un rapport et à une présentation des résultats.

Informations complémentaires
- Lieu : IFP Energies nouvelles, Autoroute A7, Rd point de l’échangeur de Solaize, BP3, 69360 SOLAIZE 
- Transport : Voiture conseillée. Train TER Lyon-Feyzin (10 min) puis bus ligne GE2 (5 min) ; TCL à la demande depuis Gare d’Oullins ou Gare de Vénissieux. 
- Rémunération : Stage rémunéré 

Merci d’adresser votre candidature (CV et lettre de motivation) aux responsables de stage.