NIRFLOW

Partenariat de type First Entreprise - La spectroscopie proche infrarouge pour le suivi en continu de la synthèse de réactifs de Grignard

Le Programme First Entreprise permet à une entreprise disposant d'un siège d'exploitation en Wallonie d'engager un chercheur pour mener une recherche et assurer sa formation par le biais d'un stage au sein d'un organisme de recherche. Dans le cadre d’un projet de ce type, le CRA-W assure l’encadrement scientifique durant deux ans d’Alexis Rousseaux, un chercheur de l’entreprise Chemium, dans le cadre d’un projet liée à la chimie.

La chimie en flux continu (CEFC) désigne une approche de la synthèse chimique dans laquelle les réactifs sont introduits et les produits extraits en continu au sein d'un réacteur. Par rapport à la synthèse chimique traditionnelle dite "en batch", cette approche offre une meilleure sécurité, permettant la localisation de la production plus près de son usage, une productivité accrue et une réduction de la consommation de matières premières et d'énergie. La CEFC permet un meilleur contrôle des réactions mais nécessite pour cela des instruments permettant une mesure instantanée de la qualité des matières entrantes et sortantes du réacteur. C'est là que la spectroscopie proche-infrarouge (SPIR) intervient. En monitorant la concentration des réactifs résiduels et du produit désiré dans le solvant, la SPIR permet de suivre en direct la réaction, valider que le produit répond aux normes de qualité et détecter immédiatement les risques potentiels.

Dans le cadre du projet, le chercheur met en place le suivi par SPIR de la synthèse en flux continu de réactifs de Grignard, des composés chimiques instables très demandés par les industries pharmaceutiques, agrochimiques ou cosmétiques. Il développe un outil chimiométrique interactif permettant la mise au point de calibrations spectrales optimisées pour différentes réactions, ainsi que le transfert de ces calibrations depuis un réacteur expérimental ou un réacteur pilote vers une unité de production à grande échelle. Le CRA-W assure un rôle de formation et de conseil sur les aspects spectroscopiques (choix de l’instrument, techniques de mesure) et chimiométriques (approches de modélisation mathématique du signal mesuré). Bien que non lié directement à l’agriculture, le projet permet de renforcer l’expertise du CRA-W en matière de contrôle de production en ligne par spectroscopie proche infrarouge, expertise qui pourra par la suite être valorisée pour le monde agricole.