Mémoire
| Résumé : | La problématique des micropolluants dans le milieu aquatique est au cœur des thématiques environnementales actuelles. Leur toxicité demande le développement de techniques de dégradation respectueuses des écosystèmes. Dans ce contexte spécifique, les laccases sont de plus en plus étudiées pour leur capacité à dégrader des molécules récalcitrantes, en particulier lorsque ces enzymes sont couplées à des médiateurs. Le Remazol Brilliant Blue R (RBBR) est un colorant typiquement utilisé comme micropolluant-modèle pour étudier la dégradation par le système laccase-médiateur, notamment en raison de sa structure persistante qui permettrait de mieux comprendre le processus de traitement de composés similaires, ou encore du fait de sa facilité de détection grâce à son changement de couleur significatif lors de sa dégradation.Dans ce mémoire, des tests de dégradation du RBBR par la laccase issue de Trametes versicolor sont réalisés en absence et en présence de vanilline (un médiateur naturel) en réacteur batch, à pH 5 et à 20°C, avec une concentration en excès de médiateur d’un facteur 10 par rapport au RBBR. La dégradation de la vanilline sans le RBBR est également étudiée afin de mieux comprendre ultérieurement la dégradation par le système laccase-médiateur. Lors de la partie expérimentale, les produits de dégradation sont détectés à l’aide d’un spectrophotomètre et d’une HPLC en mode isochratique. Sur base de ces dégradations, un modèle cinétique est ensuite réalisé.La dégradation du RBBR par le LMS a permis de mettre en évidence l’apparition d’un co- produit inédit. Deux hypothèses à propos de la structure du co-produit sont faites à partir de cette affirmation: sa structure provient soit en partie du RBBR et en partie du radical issu de la dégradation de vanilline, soit en partie du radical issu de la dégradation de RBBR et en partie de la vanilline. Ces hypothèses émises ouvrent la perspective de recherches ultérieures sur l’identification de cette structure. Une méthode efficace pour cette identification pourrait être une technique de détection couplée comme le LC-MS (chromatographie liquide en élution par gradient couplée à de la spectrométrie de masse) afin de séparer les fragments de ce co-produit.Le couplage de la méthode de dégradation par les laccases avec une méthode biologique des boues activées ouvrirait la perspective d’une application dans le traitement des eaux usées à échelle industrielle. |
