FR3023178A1 - Utilisation de liquides ioniques pour le traitement de composes organiques volatils - Google Patents

Abstract

La présente invention a pour objet l'utilisation de liquides ioniques pour le traitement de composés organiques volatils.

Description

UTILISATION DE LIQUIDES IONIQUES POUR LE TRAITEMENT DE COMPOSES ORGANIQUES VOLATILS La présente invention a pour objet l'utilisation de liquides ioniques pour le traitement de composés organiques volatils. La présente invention vise également un procédé de traitement de composés organiques volatils absorbés dans un liquide ionique. Les émissions mondiales de COV ont été estimées à environ un milliard de tonnes lors de l'année 2000. Elles proviennent, pour 90% d'entre elles, de sources naturelles (fermentations biologiques, fuites de gaz naturel) et pour 10% de sources anthropiques (issues des activités humaines). Les émissions d'origine naturelle sont réparties uniformément sur la surface de la Terre. En revanche, les émissions anthropiques proviennent majoritairement des pays industrialisés. L'impact des COV sur l'environnement (eau, sol, et air) et sur certains individus est non négligeable. Les COV ont des effets néfastes sur l'Homme en général car ils peuvent être irritants, toxiques et des effets cancérigènes ont été révélés. Plus particulièrement, des études montrent que les COV issus de la pétrochimie (Benzène-Toluène-Ethylbenzène-Xylène ou BTEX, alcanes) irritent les membranes nasales et oculaires. L'exposition répétée à une faible concentration en COV augmente les risques de maladies respiratoires, de maux de tête et d'irritations sensorielles. Les COV jouent également un rôle important dans la troposphère, conduisant à une augmentation de la quantité d'ozone dans l'air. L'ozone est produit à partir du dioxyde d'azote sous l'effet des rayonnements solaires. L'ozone formé réagit ensuite avec le monoxyde d'azote pour produire du dioxyde d'azote. Mais, en présence de COV, le cycle précédent est modifié par les radicaux carbonés (oxydants puissants) qui se substituent à l'ozone lors de la réaction de formation du dioxyde d'azote, ce qui conduit à une augmentation de la quantité d'ozone. L'augmentation de la quantité d'ozone, avec ses conséquences sur l'environnement et la santé, est donc en partie liée aux rejets de COV.

En ce qui concerne les méthodes actuelles de traitement des COV, les composés hydrosolubles sont généralement absorbés dans de l'eau avec réaction chimique potentielle en phase aqueuse, alors que les composés hydrophobes sont généralement éliminés, le plus souvent par des méthodes destructives. Parmi ces dernières, les principales sont l'incinération (trop coûteuse et peu adaptée au traitement de forts débits faiblement concentrés) et la biofiltration (peu efficace sur cette famille de composés puisqu'ils sont hydrophobes, et très encombrante). Les COV hydrophobes sont donc actuellement mal éliminés par absorption car les phases absorbantes sont généralement aqueuses.

Ainsi, un but de la présente invention est de fournir un procédé de traitement de composés organiques volatils dans une phase non aqueuse. Un autre but de la présente invention consiste à fournir un procédé de traitement de composés organiques volatils dans une phase non aqueuse, ladite phase non aqueuse étant régénérée au cours dudit procédé.

L'invention a par conséquent pour objet l'utilisation d'au moins un liquide ionique (LI) pour biodégrader au moins un composé organique volatil (COV) en présence d'au moins une espèce microbienne, ledit liquide ionique étant : - non miscible à l'eau, et - non toxique pour ladite espèce microbienne, ledit liquide ionique ayant une viscosité inférieure à 500 mPa.s à 25°C, ledit liquide ionique étant tel qu'un composé organique volatil, en particulier le toluène, a un coefficient de partage inférieur à 0,976.10-3 entre de l'air et ledit liquide ionique à l'équilibre, à 25°C.

De manière surprenante, les Inventeurs ont remarqué que les liquides ioniques de l'invention, non miscibles à l'eau, sont non toxiques pour ladite espèce microbienne, alors qu'il est connu que le caractère hydrophobe d'un liquide ionique engendre généralement une toxicité plus élevée face aux microorganismes. Par « liquide ionique », on entend des sels possédant une température de fusion inférieure à 30°C à la pression atmosphérique. Par « biodégrader au moins un composé organique volatil », on entend le fait de transformer, par l'intermédiaire d'au moins une espèce microbienne, au moins un composé organique volatil en un composé qui n'est pas un composé organique volatil. Par « liquide ionique non miscible à l'eau », on entend un liquide ionique dont la solubilité dans l'eau est inférieure ou égale à 5mM, en particulier 2mM. Par « composé organique volatil », on entend tout composé chimique possédant du carbone et de l'hydrogène, lequel pouvant être remplacé par d'autres atomes tels que les halogènes, l'oxygène, le phosphore ou le soufre et possédant une pression de vapeur saturante supérieure à 10 Pa dans les conditions normales de température et de pression.

Par « viscosité inférieure à 500 mPa.s à 25°C » on entend une viscosité inférieure à 500 mPa.s, mesurée à 25°C et à pression atmosphérique, pour un liquide ionique ayant une pureté supérieure ou égale à 90%, en particulier une pureté supérieure ou égale à 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97% ou 98%, et une teneur en eau inférieure à 200 ppm, en particulier une teneur en eau inférieure à 150, 100, 50, 20, 10 ou 5 ppm. La viscosité des liquides ioniques est par exemple mesurée à l'aide d'un rhéomètre programmable Brookfield DV-11 + à une température de 25°C (298,15 K). La précision de cet instrument est de ± 1% de la plage pleine échelle avec une répétabilité de ± 2%. L'échantillon de liquide ionique est par exemple maintenu à la température désirée pendant 0,25 h pour assurer l'équilibre thermique de l'échantillon avant toute mesure. L'incertitude sur la température dans l'appareil est de ± 1 K (± 0,1 K pour le bain thermostatique), et pour chaque température, la viscosité est en particulier mesurée deux fois. Par «liquide ionique non toxique pour ladite espèce microbienne», on entend notamment un liquide ionique pour lequel la durée de dégradation d'un COV, par exemple le toluène, par ladite espèce microbienne, en présence dudit liquide ionique, est inférieure à 200 heures, en particulier inférieure à 190, 180, 170, 160 ou 150 heures. Le coefficient de partage K est défini par l'équation suivante : K= Cg/CL (Eq. 1) dans laquelle Cg et CL (mol.L-1) représentent respectivement la concentration en COV dans le gaz et dans la phase liquide (liquide ionique) à l'équilibre. La valeur de Cg peut être mesurée par chromatographie en phase gazeuse (GC-FID), à l'équilibre. CL peut ensuite être déterminée à partir du bilan de masse relatif COV, après la détermination expérimentale de Cg. Il est à noter que le composé organique volatil utilisé pour définir le coefficient de partage dans ledit liquide ionique n'est pas nécessairement celui qui est biodégradé en présence d'au moins une espèce microbienne. En particulier, le composé organique volatil utilisé pour définir le coefficient de partage dans ledit liquide ionique est le toluène. L'invention a également pour objet l'utilisation d'au moins un liquide ionique (LI) pour biodégrader au moins un composé organique volatil (COV) en présence d'au moins une espèce microbienne, ledit liquide ionique étant : - non miscible à l'eau, et - non toxique pour ladite espèce microbienne, ledit liquide ionique ayant une viscosité inférieure à 500 mPa.s à 25°C, ledit liquide ionique étant tel qu'un composé organique volatil, en particulier le toluène, a une constante de Henry inférieure à 2,4 Pa.m3.mo1-1 considérant de l'air et ledit liquide ionique à l'équilibre, à 25°C. La constante de Henry H correspondante se déduit de K par l'équation suivante : 5 K = H/RT (Eq. 2) avec R la constante des gaz parfaits et T la température en K. Sont exclus de la présente invention les liquides ioniques [BMIM][NTf2] et [BMIM][PF6] de formules suivantes : IQ/N NTf2 [BMIM] [NTf2], PF6 [BMIM][PF6]. 10 En effet, à propos de [BMIM][PF6], un composé organique volatil, le toluène, a un coefficient de partage égale à 0,976.10-3 à 25°C. En outre le liquide ionique [BMIM][NTf2] est toxique pour ladite espèce microbienne : les tests de biodégradation du toluène en présence du liquide ionique 15 [BMIM][NTf2] de l'art antérieur montre qu'il faut plus de 200 heures à ladite espèce microbienne pour biodégrader le toluène (figure 1). Il est à noter que dans le cadre de la présente invention, le temps de biodégradation est fortement réduit, étant par exemple de 140h pour [OctIq][NTf2] et 90h pour [DecIq][NTf2]. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne l'utilisation telle que 20 décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique a une pureté supérieure ou égale à 90%, en particulier une pureté supérieure ou égale à 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97% ou 98%. La pureté des liquides ioniques peut être par exemple mesurée par RMN, en particulier RMN 1H et RMN 13C. 25 Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique est stable dans l'eau et/ou à la lumière. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique comprend du fluor, ledit liquide 30 ionique étant notamment constitué d'un cation et d'un anion, ledit anion étant choisi parmi NTf2, PF6 et NfO, ledit anion étant en particulier NTf2 ou PF6.

La stabilité dans l'eau des liquides ioniques dans laquelle ledit liquide ionique comprend du fluor, ledit liquide ionique étant notamment constitué d'un cation et d'un anion, ledit anion étant choisi parmi NTf2, PF6 et NfO, ledit anion étant en particulier NTf2 ou PF6, peut en particulier être mesurée à travers le relargage du fluor au contact prolongé avec de l'eau. Les liquides ioniques peuvent par exemple être introduits dans de l'eau ultra-pure (25% vol.) et le mélange agité avec un agitateur magnétique. Des mesures régulières peuvent être effectuées par chromatographie ionique. La stabilité à la lumière des liquides ioniques dans laquelle ledit liquide ionique comprend du fluor, ledit liquide ionique étant notamment constitué d'un cation et d'un anion, ledit anion étant choisi parmi NTf2, PF6 et NfO, ledit anion étant en particulier NTf2 ou PF6, peut être en particulier être mesurée par dissolution des liquides ioniques exposés un maximum de 5 mois à la lumière dans de l'eau ultra-pure (25% vol.) dans les conditions ambiantes de température et de pression, et quantification de la concentration en fluorure par chromatographie ionique, après prélèvements réguliers entre 0 et 150 jours.

Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique est non biodégradable par ladite espèce microbienne. De manière surprenante, les Inventeurs ont remarqué que les liquides ioniques de l'invention, non miscibles à l'eau, sont non toxiques pour ladite espèce microbienne, alors qu'il est connu que le caractère hydrophobe d'un liquide ionique engendre généralement une toxicité plus élevée face aux microorganismes, et que l'introduction de certains groupes fonctionnels destinés à diminuer la toxicité augmentent en contrepartie la biodégradabilité. Le caractère non biodégradable est par exemple attesté en effectuant un test de demande biologique en oxygène (DB028) représentant la quantité d'oxygène nécessaire pour métaboliser un composé organique pendant 28 jours. Cette technique est généralement utilisée pour déterminer la quantité de substances organiques biodégradables dans des systèmes comprenant de l'eau. La biodégradation des liquides ioniques peut-être exprimée en pourcentage de l'épuisement en oxygène sur la DCO (demande chimique en oxygène, bien connue de l'homme du métier), selon l'équation 3 : P n C.OD dans laquelle est la valeur de E CL du contrôle de la consommation d'oxygène endogène. . 1C1(1 (Eq. 3) De manière surprenante, les Inventeurs ont remarqué que les liquides ioniques de l'invention constitués d'un cation et d'un anion, ledit anion étant choisi parmi NTf2 et PF6, sont non toxiques pour ladite espèce microbienne, alors que ces anions, en particulier PF6 sont décrits dans la littérature pour engendrer le relargage d'acide fluorhydrique causant une toxicité envers les microorganismes aquatiques. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique ne relargue pas d'acide fluorhydrique. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique possède une affinité pour le toluène supérieure à 180, en particulier supérieure à 300, plus particulièrement supérieure à 500, à 25°C, l'affinité de l'eau pour le toluène à 25°C étant de 1. Le toluène peut être considéré comme un COV modèle. En effet, le toluène est présent dans de nombreux effluents industriels (solvants, peinture, pétrochimie, etc), et est par conséquent très étudié. L'affinité des liquides ioniques pour le toluène peut être mesurée à l'aide des coefficients de partage sans dimension (K) obtenus dans l'eau et dans le liquide ionique considéré, et est définie par l'équation 1: Affinité = K./Ku (Eq.4) avec K= Cg/CL (Eq. 1) dans laquelle Cg et CL (mol.L-1) représentent respectivement la concentration en COV dans le gaz et dans la phase liquide (liquide ionique ou eau) à l'équilibre, tels que décrits précédement. Il est à noter que la constante de Henry du toluène dans l'eau à 25°C est de l'ordre de 675 Pa .m3 mol-1. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit composé organique volatil possède une diffusivité supérieure ou égale à 0,5.10-12 m2.s-1 dans ledit liquide ionique, à une température comprise d'environ 5°C à environ 80°C, en particulier d'environ 15°C à environ 60°C, plus particulièrement d'environ 20°C à environ 40°C, ladite température étant notamment d'environ 25°C. Ladite diffusivité peut être mesurée grâce à une analyse thermogravimétrique (ATG), connue de l'homme du métier.

Un protocole de mesure de la diffusivité est notamment le suivant : une masse connue de liquide ionique (de l'ordre de 60 mg) est par exemple placée dans la nacelle d'une microbalance thermostatée à la température de mesure souhaitée. Une turbopompe permet de dégazer le liquide ionique (évaporer l'eau et les éventuelles impuretés) sous vide jusqu'à ce que la masse reste constante pendant plus de deux heures. La mesure s'effectue en mode statique, c'est-à-dire qu'une pression contrôlée de toluène pur est appliquée dans l'enceinte de la microbalance. Des rampes de pression sont alors appliquées en partant du vide (jusqu'à 20 mbar au maximum). L'augmentation de masse liée à l'absorption du COV est mesurée en continu jusqu'à ce que l'équilibre s'établisse pendant au moins 1 heure (variation de masse négligeable). Le coefficient de diffusion est déterminé par un post-traitement mathématique de la courbe représentant la cinétique d'absorption du COV dans le liquide ionique à une température et pression donnés. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation choisi parmi : (a) R (b) 0 (c) (d) (e) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et Nf0 ; N N R ledit anion étant NfO lorsque ledit cation est (a) et que R représente le butyle. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation de formule suivante : N N R (a) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et Nf0 ; N N R ledit anion étant NfO lorsque ledit cation est (a) et que R représente le butyle. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation de formule suivante : R (b) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; R étant en particulier choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et NfO. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation de formule suivante : N+ R (c) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; R étant en particulier choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et NfO. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation de formule suivante : R (d) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; R étant en particulier choisi parmi : o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et NfO. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation de formule suivante : 15 R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus 20 particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- 25 CH2-0- CH3; R étant en particulier choisi parmi : 10 o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et NfO. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique est choisi parmi [Bmim][Nf0], [iPentmim] [NTf2], [iPentmim] [Nf0], [iPentmim] [PF6], [Butenylmim] [PF6], [MeOEmim][NTf2], [EtOEmim][NTf2], [Me0E0Emim][NTf2], [CNC3mim][NTf2], [Butenylmim] [NTf2], [OctIq][NTf2], [OctIq] [Nf0], [Me0EIq][NTf2], [Et0EIq][NTf2], [D ecIc][NTf2], [BMPyrr] [NTf2], [AllyEt2S][NTf2], [MeOEMMorph] [NTf2], [EtOEMMorph] [ NTf2], [nPrMim][NTf2]. Les liquides ioniques précités sont de formules suivantes : \ CF3CF2CF2CF2S03 NTf2 [iPentmim] [NTf2], [Bmim][Nf0], N C F3 C F2 C F2 C F2 S 03 [iPentmim] [Nf0], PF6 [iPentmim] [PF6], - PF6 - NTf2 [Butenylmim] [PF6], [Me0Emim][NTf2], 0- 0 N - NTf2 - NTf2 [Et0Emim][NTf2], [Me0E0Emim][NTf2], CN ^Nez-N_ -LW/ NTf2 NTf2 [CNC3mim][NTf2], [Butenylmim][NTf2], N NTf2 [OctIq] [NTf2], [OctIq] [Nf0], [MeOEIq] [NTf2], [EtOEIq] [NTf2], NTf2 NTf2 NTf2 H S+H 0 N + ° / -NTf2 [DecIq] [NTf2], [A11yEt2S] [NTf2], [EtOEMMorph] [NTf2], [BMPyrr] [NTf2], [MeOEMMorph] [NTf2], NTf2 [nPrMim][NTf2]. C01 NTf2 0 / Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, d'un mélange comprenant au moins deux liquides ioniques tels que 10 définis précédemment. Le mélange d'au moins deux liquides ioniques peut permettre de modifier les propriétés physicochimiques de la phase absorbante. Par exemple, il est possible de diminuer la viscosité de la phase absorbante en mélangeant un liquide ionique peu visqueux à un liquide ionique plus visqueux possédant une forte affinité pour le COV considéré. 15 Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ladite espèce microbienne est comprise dans des boues activées.

Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ladite espèce microbienne est choisie dans le groupe constitué : - des bactéries hétérotrophes, en particulier du genre Pseudomonas ou Micrococcus ; - des levures et moisissures, en particulier du genre Saccharomyces ou Aspergillus ; - des micro-algues, en particulier du genre Chlorella ; et de leurs mélanges. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que décrite précédemment, dans laquelle ledit composé organique volatil est choisi dans le groupe constitué : - des alcanes, en particulier l'éthane, le propane, le pentane, le butane, l'isopentane, et l'hexane ; - des alcènes et des arènes, en particulier le benzène, l'éthylène, le propylène, le toluène, le xylène, l'éthylbenzène, et le styrène ; - des aldéhydes, en particulier le formaldéhyde - des esters, en particulier l'acétate de méthyle, l'acétate d'éthyle, l'acétate de propyle et l'acétate de butyle ; - des COV chlorés, en particulier le dichlorométhane, le trichlorométhane, le tetracholométhane, le trichloréthylène, le tetrachloréthylène et le chlorure de vinyle - des COV soufrés, en particulier les mercaptans et les alkylsulfures, plus particulièrement le diméthylsulfure, de diméthyldisulfure, et le diéthyldisulfure. L'invention concerne également un procédé d'absorption de composés organiques volatils dans des liquides ioniques comprenant une étape de mise en contact des composés organiques volatils et des liquides ioniques pour obtenir des composés organiques volatils absorbés dans des liquides ioniques. L'invention concerne également un procédé de biodégradation d'au moins un composé organique volatil (COV) comprenant une étape de biodégradation d'au moins un composé organique volatil absorbé dans au moins un liquide ionique par une espèce microbienne, ledit liquide ionique étant : - non miscible à l'eau, et - non toxique pour ladite espèce microbienne, ledit liquide ionique ayant une viscosité inférieure à 500 mPa.s à 25°C, ledit liquide ionique étant tel qu'un composé organique volatil, en particulier le toluène, a un coefficient de partage inférieur à 0,976.10-3 entre de l'air et ledit liquide ionique à l'équilibre, à 25°C, pour obtenir ledit composé organique volatil biodégradé et ledit liquide ionique exempt dudit composé organique volatil. L'invention concerne également un procédé de biodégradation d'au moins un composé organique volatil (COV) comprenant une étape de biodégradation d'au moins un composé organique volatil absorbé dans au moins un liquide ionique par une espèce microbienne, ledit liquide ionique étant : - non miscible à l'eau, et - non toxique pour ladite espèce microbienne, ledit liquide ionique ayant une viscosité inférieure à 500 mPa.s à 25°C, ledit liquide ionique étant tel qu'un composé organique volatil, en particulier le toluène, a une constante de Henry inférieure à 2,4 Pa.m3.mo1-1 considérant de l'air et ledit liquide ionique à l'équilibre, à 25°C, pour obtenir ledit composé organique volatil biodégradé et ledit liquide ionique exempt dudit composé organique volatil. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique a une pureté supérieure ou égale à 20 90%, en particulier une pureté supérieure ou égale à 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97% ou 98%. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique est stable dans l'eau et/ou à la lumière. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne une utilisation telle que 25 décrite précédemment, dans laquelle ledit liquide ionique comprend du fluor, ledit liquide ionique étant notamment constitué d'un cation et d'un anion, ledit anion étant choisi parmi NTf2, PF6 et NfO, ledit anion étant en particulier NTf2 ou PF6. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique est non biodégradable par ladite espèce 30 microbienne. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique ne relargue pas d'acide fluorhydrique. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique possède une affinité pour le toluène supérieure à 180, en particulier supérieure à 300, plus particulièrement supérieure à 500, à 25°C, l'affinité de l'eau pour le toluène à 25°C étant de 1. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, comprenant une étape d'absorption dudit composé organique volatil dans un liquide ionique pour obtenir un composé organique volatil absorbé dans ledit liquide ionique. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment comprenant, après ladite étape de biodégradation, une étape de séparation dudit composé organique volatil biodégradé et dudit liquide ionique exempt dudit composé organique volatil, pour obtenir ledit liquide ionique exempt dudit composé organique volatil et dudit composé organique volatil biodégradé. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment comprenant les étapes suivantes : - une étape d'absorption d'au moins un composé organique volatil dans au moins un liquide ionique pour obtenir au moins un composé organique volatil absorbé dans ledit au moins un liquide ionique ; - une étape de biodégradation dudit au moins un composé organique volatil absorbé dans ledit au moins un liquide ionique par une espèce microbienne pour obtenir ledit au moins un composé organique volatil biodégradé et ledit au moins un liquide ionique exempt de composé organique volatil ; - une étape de séparation dudit au moins un composé organique volatil biodégradé et dudit au moins un liquide ionique exempt dudit au moins un composé organique volatil, pour obtenir ledit au moins un liquide ionique exempt dudit au moins un composé organique volatil et dudit au moins un composé organique volatil biodégradé. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ladite étape d'absorption est réalisée à une température comprise d'environ 5°C à environ 80°C, en particulier d'environ 15°C à environ 60°C, plus particulièrement d'environ 20°C à environ 40°C, ladite température étant notamment d'environ 25°C. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ladite étape d'absorption est réalisée en présence d'eau. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel la concentration volumique en liquide ionique est comprise de 1°A à 99%, en particulier de 2°A à 50%, plus particulièrement de 3°A à 25%, encore plus particulièrement de 5°A à 10%, notamment 5%, 6%, 7%, 8%, 9% ou 10%, par rapport au système liquide ionique/eau. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ladite étape d'absorption est réalisée en l'absence d'eau. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ladite étape d'absorption d'au moins un composé organique volatil est réalisée avec au moins un composé organique volatil contenu dans de l'air. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel la concentration dudit composé organique volatil dans l'air est comprise d'environ 0,001 à environ 10 g/Nm3. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ladite étape de biodégradation est réalisée en présence d'eau.

Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel la concentration en biomasse de ladite espèce microbienne est comprise de 0,05g à 15g par litre d'eau, notamment environ 0,5g/L. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ladite étape d'absorption et/ou ladite étape de biodégradation sont réalisées dans un bioréacteur à partition, en particulier un bioréacteur à partition à deux phases liquides. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ladite séparation est réalisée par une méthode choisie parmi la centrifugation, la décantation et le cyclonage avec ou sans démulsifiant, ladite séparation étant en particulier effectuée par centrifugation. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit composé organique volatil possède une diffusivité supérieure ou égale à 0,5.10-12 m2.s-1 dans ledit liquide ionique, à une température comprise d'environ 5°C à environ 80°C, en particulier d'environ 15°C à environ 60°C, plus particulièrement d'environ 20°C à environ 40°C, ladite température étant notamment d'environ 25°C. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation choisi parmi : (a) R (b) 0 (d) (e) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et Nf0 ; N R ledit anion étant NfO lorsque ledit cation est (a) et que R représente le butyle. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation de formule suivante : (a) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et Nf0 ; N N R ledit anion étant NfO lorsque ledit cation est (a) et que R représente le butyle. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation de formule suivante : R (b) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; R étant en particulier choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et NfO. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation de formule suivante : N+ (c) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; R étant en particulier choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et NfO. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation de formule suivante : R (d) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; R étant en particulier choisi parmi : o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et NfO. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation de formule suivante : R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ; o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; R étant en particulier choisi parmi : o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CHz-CHz-O-CHz-CH3 et -CHz-CHz-O-CH2CH2-O- CH3; - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et NfO.

Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit liquide ionique est choisi parmi [Bmim][Nf0], [iPentmim] [NTf2], [iPentmim] [Nf0], [iPentmim] [PF6], [Butenylmim] [PF6], [MeOEmim][NTf2], [Et0Emim][NTf2], [Me0E0Emim][NTf2], [CNC3mim][NTf2], [Butenylmim] [NTf2], [OctIq][NTf2], [OctIq] [Nf0], [Me0EIq][NTf2], [Et0EIq][NTf2], [DecIq][NTf2], [BMPyrr] [NTf2], [AllyEt2S][NTf2], [MeOEMMorph] [NTf2], [EtOEMMorph] [NTf2], [nPrMim][NTf2]. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, comprenant une étape de biodégradation d'au moins un composé organique volatil absorbé dans au moins deux liquides ioniques tels que définis précédemment. Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ladite espèce microbienne est choisie dans le groupe constitué : - des bactéries hétérotrophes, en particulier du genre Pseudomonas ou Micrococcus ; - des levures et moisissures, en particulier du genre Saccharomyces ou Aspergillus ; - des micro-algues, en particulier du genre Chlorella ; et de leurs mélanges.

Selon un mode de réalisation avantageux, l'invention concerne un procédé tel que décrit précédemment, dans lequel ledit composé organique volatil est choisi dans le groupe constitué : - des alcanes, en particulier l'éthane, le propane, le pentane, le butane, l'isopentane, et l'hexane ; - des alcènes et des arènes, en particulier le benzène, l'éthylène, le propylène, le toluène, le xylène, l'éthylbenzène, et le styrène ; - des aldéhydes, en particulier le formaldéhyde - des esters, en particulier l'acétate de méthyle, l'acétate d'éthyle, l'acétate de propyle et l'acétate de butyle ; - des COV chlorés, en particulier le dichlorométhane, le trichlorométhane, le tetracholométhane, le trichloréthylène, le tetrachloréthylène et le chlorure de vinyle - des COV soufrés, en particulier les mercaptans et les alkylsulfures, plus particulièrement le diméthylsulfure, de diméthyldisulfure, et le diéthyldisulfure. L'invention concerne également un liquide ionique choisi parmi [MeOEIq][NTf2], [EtOEIq] [NTf2], [Butenylmim] [Nf0], [OctIq][Nf0], [iPentmim] [NTf2], [iPentmim] [NfO] et [iPentmim][PF6]. Les liquides ioniques précités sont de formules suivantes : - NTf2 0 [MeOEIq] [NTf2], NTf2 [EtOEIq] [NTf2], Nf0 [Butenylmim] [Nf0], [OctIq] [Nf0], NQ -NTf2 CF3CF2CF2CF2S03 [iPentmim] [Nf0], [iPentmim] [NTf2], PF6 [iPentmim][PF6]. L'invention concerne également un milieu aqueux contenant au moins un composé organique volatil (COV) absorbé dans au moins un liquide ionique et au moins une espèce microbienne, ledit liquide ionique étant : - non miscible à l'eau, et - non toxique pour laite espèce microbienne, ledit liquide ionique étant tel qu'un composé organique volatil, en particulier le toluène, a un coefficient de partage inférieur à 0,976.10-3 entre de l'air et ledit liquide ionique à l'équilibre, à 25°C. L'invention concerne également un milieu aqueux contenant au moins un composé organique volatil (COV) absorbé dans au moins un liquide ionique et au moins une espèce 15 microbienne, ledit liquide ionique étant : - non miscible à l'eau, et - non toxique pour laite espèce microbienne, ledit liquide ionique étant tel qu'un composé organique volatil, en particulier le toluène, a une 20 constante de Henry inférieure à 2,4 Pa.m3.mo1-1 considérant de l'air et ledit liquide ionique à l'équilibre, à 25°C. FIGURES La figure 1 présente l'évolution de la concentration dans le temps dans la phase gazeuse du 25 toluène au cours des essais de biodégradation avec des cellules non acclimatées. (A) contrôle privé du liquide ionique, (o) 5% (v / v) de [BMIM] [NTf2].

EXEMPLES Réactifs et équipement pour la synthèse et la caractérisation des liquides ioniques Tous les produits chimiques ont été achetés chez Sigma-Aldrich, Acros et Alfa Aesar. Les réactifs ou solvants en excès ont été éliminés par évaporation sous pression réduite avec un évaporateur rotatif BUCHI ou une pompe à vide Edward RV5 (2-6.10-2 mbar). Le bain à ultrasons est un bain Bransonic 1510 maintenu à 25°C. Les spectres RMN 1F1 ont été enregistrés sur BRUKER AC 300 P (300 MHz) et les spectres 13C sur BRUKER AC 300 P (75 MHz). Les déplacements chimiques sont exprimés en parties par million, avec le tétraméthylsilane comme étalon interne. Les données sont présentées dans l'ordre suivant: 8la valeur du déplacement chimique, la multiplicité (s, singulet; d, doublet, t, triplet, q, quadruplet, m, multiplet; br, large), le nombre de protons, les constantes de couplage J sont données en Hertz. Les teneurs en eau ont été déterminées par titrage avec un coulomètre Karl- Fischer 831 KF et sont données en ppm. Exemple 1: synthèse du 3-isopentyl-1-méthylimidazolium bis(trifluorométhanesulfonyl)imide IiPentmim1INTf21 Du 1-méthylimidazole purifié par distillation sous pression réduite (109,61 mmol, 1 éq) est refroidi à 0°C et du 1-bromo-3-méthylbutane distillé sous pression réduite (120,57 mmol, 1,1 éq) est ajouté goutte à goutte. Le mélange est alors chauffé à 110°C sous atmosphère d'argon pendant 23 h. L'excès de 1-bromo-3-méthylbutane est éliminé sous pression réduite à 60°C pendant 6 heures pour donner le bromure de 3-isopentyl-1-méthylimidazolium sous la forme d'un solide blanc (rendement 99%). RMN 1H, S (acétone-d6) : 1.00 (d, J = 6.6 Hz, 6H, H-8); 1.67 (hept, J 6.6 Hz, 1H, H-7); 1.90 (dt, J= 6.9, 7.4 Hz, 2H, H-6); 4.15 (s, 3H, H-1); 4.53 (dd, J= 7.6, 7.6 Hz, 2H, H-5); 7.96 (t, J 1.7 Hz, 1H, H-4); 8.07 (t, J 1.8 Hz, 1H, H-3); 10.38 (s, 1H, H-2). RMN 13C, S (acetone-d6) : 22.59 (C-8); 26.07 (C-7); 36.58 (C-1); 39.62 (C-6); 48.56 (C-5); 123.22 (C-4); 124.47 (C-3); 138.47 (C-2). 8 2 6 \N,7";\ ( 7 I 8 3 4 9 Le bromure de 3-isopentyl-1-méthylimidazolium (216,68 mmol, 1 éq) est dilué dans 106 ml d'eau déionisée et du bis(trifluorométhanesulfonyl)imide de lithium (238,34 mmol, 1,1 éq) est ajouté par portion. Le mélange est agité à température ambiante pendant 24h. Du dichlorométhane (40 ml) est ajoutée et la phase organique est lavée avec de l'eau déionisée (3 x 15 ml). L'eau résiduelle est éliminée sous pression réduite à température ambiante pendant 7 heures puis à 55°C pendant 30 heures pour donner un liquide jaunâtre (rendement 96%). RMN 1H, S (acétone-d6) : 0.97 (d, J = 6.6 Hz, 6H, H-8); 1.66 (hept, J 6.7 Hz, 1H, H-7); 1.85 (m, 2H, H-6); 4.03 (s, 3H, H-1); 4.36 (m 2H, H-5); 7.65 (t, J 1.8 Hz, 1H, H-4); 7.73 (t, J 1.8 Hz, 1H, H-3); 8.95 (s, 1H, H-2). RMN 19F, S (acétone-d6) : -79.91. RMN 13C, S (acétone-d6) : 22.36 (C-8); 26.08 (C-7); 36.62 (C-1); 39.42 (C-6); 48.93 (C-5); 120.94 (q, J= 321 Hz, CF3); 123.37 (C-4); 124.73 (C-3); 137.29 (C-2).

Exemple 2: synthèse du 3-isopentyl-1-méthylimidazolium nonfluorobutylsulfonate [iPentmim][NfO] 8 2 6 (7 ,\ 5 / LO/N f 8 3 4 CF3CF2CF2CF2S030 9 10 11 12 Le bromure de 3-isopentyl-1-méthylimidazolium (143,85 mmol, 1 éq) est dilué dans 160 ml d'eau déionisée et du nonafluorobutane sulfonate de potassium (143,85 mmol, 1 éq) est ajouté par portion. Le mélange est agité à température ambiante pendant 28h. Du dichlorométhane (90 ml) est ajoutée et la phase organique est lavée avec de l'eau déionisée (3 x 25 ml). L'eau résiduelle est éliminée sous pression réduite à température ambiante pendant 18 heures pour donner un solide blanc (rendement 92%). RMN 1H, S (acétone-d6) : 0.99 (d, J = 6.6 Hz, 6H, H-8); 1.68 (hept, J 6.7 Hz, 1H, H-7); 1.89 (m, 2H, H-6); 4.08 (s, 3H, H-1); 4.41 (m 2H, H-5); 7.75 (t, J 1.8 Hz, 1H, H-4); 7.83 (t, J 1.8 Hz, 1H, H-3); 9.16 (s, 1H, H-2). RMN 19F, S (acétone-d6) : -126.59 ; -122.03 ; -115.53 ; -81.83. RMN 13C, S (acétone-d6) : 22.38 (C-8); 26.10 (C-7); 36.57 (C-1); 39.49 (C-6); 48.85 (C-5); 123.38 (C-4); 124.74 (C-3); 137.69 (C-2). NTf2 PF=54°C. Exemple 3: synthèse du 3-isopentyl-1-méthylimidazolium hexafluorophosphate [iPentmim][PF6] 8 2 7 /6 ( (/). N 8 3 4 epF6 Le bromure de 3-isopentyl-1-méthylimidazolium (109,07 mmol, 1 éq) est dilué dans 39 ml d'eau déionisée et du potassium hexafluorophosphate (119,97 mmol, 1,1 éq) est ajouté par portion à 0°C. Le mélange est agité à température ambiante pendant 44h. Du dichlorométhane (190 ml) est ajoutée et après décantation et séparation, la phase organique est lavée avec de l'eau déionisée (3 x 60 ml). L'eau résiduelle est éliminée sous pression réduite à 60°C pendant 7 heures pour donner un liquide jaunâtre (rendement 95%). RMN 1H, S (acétone-d6) : 1.00 (d, J = 6.6 Hz, 6H, H-8); 1.69 (hept, J 6.7 Hz, 1H, H-7); 1.89 (m, 2H, H-6); 4.08 (s, 3H, H-1); 4.41 (m 2H, H-5); 7.72 (t, J 1.8 Hz, 1H, H-4); 7.79 (t, J 1.8 Hz, 1H, H-3); 9.00 (s, 1H, H-2).

RMN 19F, S (acétone-d6) : -73.64; -71.13. RMN 13C, S (acétone-d6) : 22.37 (C-8); 26.06 (C-7); 36.58 (C-1); 39.44 (C-6); 48.88 (C-5); 123.36 (C-4); 124.76 (C-3); 137.36 (C-2). Exemple 4: synthèse du 3-butényl-1-méthylimidazolium nonafluorobutylsulfonate 20 [Butenylmim][NfO] 3 4 Br Du 1-méthylimidazole purifié par distillation sous pression réduite (29,6 mmol, 1 éq) est refroidi à 0°C et du 1-bromobutène distillé sous pression réduite (32,5 mmol, 1,1 éq) est ajouté par portion. Le mélange est alors agité sous atmosphère d'argon à température ambiante 25 pendant 48 h, puis à 40°C pendant 24 h. L'excès de 1-bromobutène est éliminé sous pression réduite pour donner le bromure de 3-butényl-1-méthylimidazolium sous la forme d'une huile jaune pâle (rendement 85%). 5 2 1 L/ N 6 7 RMN 1H, S (acétone-d6) : 1.00 (d, J= 6.6 Hz, 6H, H-8); 1.67 (hept, J 6.6 Hz, 1H, H-7); 1.90 (dt, J= 6.9, 7.4 Hz, 2H, H-6); 4.15 (s, 3H, H-1); 4.53 (dd, J= 7.6, 7.6 Hz, 2H, H-5); 7.96 (t, J= 1.7 Hz, 1H, H-4); 8.07 (t, J 1.8 Hz, 1H, H-3); 10.38 (s, 1H, H-2). RMN 13C, S (acetone-d6) : 22.59 (C-8); 26.07 (C-7); 36.58 (C-1); 39.62 (C-6); 48.56 (C-5); 123.22 (C-4); 124.47 (C-3); 138.47 (C-2). 2 6 N 5/ 4 H7 H Nf00 // Le bromure de 3-butényl-1-méthylimidazolium (42,18g, 194,28 mmol, 1 éq) est dilué dans 76 ml d'eau déionisée et du nonafluorobutane sulfonate de potassium (72,28g, 213,71 mmol, 1,1 éq) est ajouté. Le mélange est agité à température ambiante pendant 48h. La phase organique est lavée avec de l'eau déionisée (3 x 50 ml). L'eau résiduelle est éliminée sous pression réduite à 60°C pendant 7 heures pour donner un liquide jaune pâle visqueux (rendement 80%). RMN 1H, S (acétone-d6) : 2.71 (tq, J= 1.3, 6.9 Hz, 2H, H-6); 4.05 (s, 3H, H-1); 4.45 (t, J= 6.9 Hz, 2H, H-5); 5.10 (m, 2H, H-8); 5.86 (ddt, J= 6.9, 10.3, 17.2 Hz, 2H, H-7); 7.72 (s, 1H, H-4); 7.79 (s, 1H, H-3); 9.11 (s, 1H, H-2). RMN 19F, S (acétone-d6) : -126.62; -122.06; -115.54; -81.84. RMN 13C, S (acétone-d6) : 34.95 (C-6); 36.53 (C-1); 49.55 (C-5); 118.95 (C-8); 123.47 (C-4); 124.63 (C-3); 134.22 (C-7); 137.72 (C-2).

Exemple 5: synthèse du synthèse du 1-(-1-méthoxyéthyl)-isoquinolinium nonafluorobutylsulfonate [OctIq] INfOl 9 11 Du bromure de 1-octyle purifié par distillation sous pression réduite (115,78 mmol, 1,2 éq) est ajouté à 0°C par portion à de l'isoquinoline (96,49 mmol, 1 éq). Le mélange est agité sous atmosphère d'argon à 90°C pendant 19 h. De l'acétone est ajouté (5-10 ml) et l'excès de bromure de 1-octyle est éliminé sous vide. Le bromure de 1-octylisoquinolinium est obtenu sous la forme d'un gel orange est obtenu (rendement 99%) RMN 1H, S (acétone-d6) : 0.87 (m, 3H, H-16); 1.25-1.58 (m, 10H, H-11-15); 2.25 (m, 2H, H10); 5.15 (t, J= 7.5 Hz, 2H, H-9); 8.11-9.17, 11.26 (m, 7H, H-2-8). RMN 13C, S (acétone-d6) : 14.47 (C-16); 23.27 (C-15); 26.88 (C-14); 29.89 (C-12-13); 32.47 (C-10-11); 61.72 (C-9); 127.00-151.20 (C-2-8). 16 \ 15 4 3 Nf0 2 14 13 m 1 10 12 7 8 9 11 Le bromure de 1-octylisoquinolinium (37.43 g, 116.14 mmol, 1 éq) est dilué dans 130 mL d'eau déionisée et 40 mL d'acétone. Le nonafluorobutylsulfonyle de potassium (40.58g, 119.99 mmol, 1.03 éq) est additionné par portion. Le mélange est agité à température ambiante pendant 48h. Du dichlorométhane (60 mL) est ajouté et après décantation, la phase organique est lavée à l'eau déionisée (3 x 35 mL). L'eau résiduelle est éliminée à pression réduite pendant 30h pour donner un solide orange (rendement 93%). RMN 1H, S (acétone-d6) : 0.86 (t, J= 6.9 Hz, 3H, H-16); 1.26-1.30 (m, 10H, H-11-15); 2.22 (m, 2H, H-10); 4.96 (t, J= 7.5 Hz, 2H, H-9); 8.09-8.91, 10.18 (m, 7H, H-2-8). RMN 19F, S (acétone-d6) : -126.57 ; -121.97 ; -115.42 ; -81.81.

RMN 13C, S (acétone-d6) : 14.28 (C-16); 23.22 (C-15); 26.82 (C-14); 29.72 (C-12-13); 32.10 (C-10); 32.42 (C-11); 62.60 (C-9); 127.33-150.91 (C-2-8). Exemple 6: synthèse du 1-(-1-méthoxyéthyl)-isoquinolinium bis(trifluorométhylsulfonyl)imide [Me0EIcil INTf21 Br0 1 10 78 9 11 Du 2-bromoéthyl méthyl éther purifié par distillation sous pression réduite (159 mmol, 1,18 eq) est ajouté à 0°C par portion à de l'isoquinoline (135 mmol, 1 éq) dilué dans 18 ml d'acétonitrile. Le mélange est agité sous atmosphère d'argon à 40°C pendant 94 h. L'excès de 2-bromoéthyl méthyl éther est éliminé sous vide à 40°C pendant 5 h. De l'acétonitrile (10 ml) est ajouté, et après 3h30 dans un bain à ultrasons à 25°C, le solvant et les impuretés volatiles sont éliminées sous pression réduite à température ambiante. Le bromure de 1- méthoxyéthylisoquinolinium est obtenu sous la forme d'un solide beige (rendement 97%) RMN 1H, S (acétone-d6) : 3.39 (s, 3H, H-11); 4.12 (pseudotriplet, J= 4.9 Hz, 2H, H-9); 5.32 (pseudotriplet, J= 5.0 Hz, 2H, H-10); 8.12-9.09, 10.93 (m, 7H, H-2-8). 4 3 RMN 13C, S (acétone-d6) : 59.06 (C-11); 61.51 (C-9); 71.50 (C-10); 126.50-137.90 (C-2-8). 4 Le bromure de 1-méthoxyéthylisoquinolinium (130,3 mmol, 1 éq) est dilué dans 270 ml d'eau déionisée et du bis(trifluorométhylsulfonyl)imide de lithium (145,47 mmol, 1,1 éq) est ajouté par portion. Le mélange est agité à température ambiante pendant 48h. Du dichlorométhane (135 ml) est ajoutée et après décantation, la phase organique est lavée avec de l'eau déionisée (3 x 70 ml). L'eau résiduelle est éliminée sous pression réduite à 50°C pendant 28 heures pour donner un liquide marron (rendement 95%). RMN 1H, S (acétone-d6) : 3.36 (s, 3H, H-11) ; 4.09 (pseudotriplet, 2H, H-9); 5.14 (pseudotriplet, 2H, H-10); 8.13-8.85,10.02 (H-2-8). RMN 19F, S (acétone-d6) : -79.79. RMN 13C, (acétone-d6) : 58.18 (C-11); 61.43 (C-9); 70.20 (C-10); 120.11 (CF3, J = 321 Hz); 126.16-137.79,150.28 (C-2-8).

Exemple 7: synthèse du 1-(-1-éthoxyéthyl)-isoquinolinium bis(trifluorométhylsulfonyl)imide [Et0EIci] INTf21 Du 2-bromoéthyl éthyl éther purifié par distillation sous pression réduite (255,16 mmol, 1,1 eq) est ajouté à 0°C par portion à de l'isoquinoline (231,97 mmol, 1 éq) dilué dans 30 ml d'acétonitrile. Le mélange est agité sous atmosphère d'argon à 40°C pendant 45 h. Le solvant est est éliminé sous pression réduite. L'excès de 2-bromoéthyl éthyl éther est éliminé sous vide à 60°C pendant 16 h. Le bromure de 1-éthoxyéthylisoquinolinium est obtenu sous la forme d'un solide marron (rendement 97%) RMN 1H, S (acétone-d6) : 1.06 (t, J = 7.0 Hz, 3H, H-12); 3.55 (q, J = 7.0 Hz, 2H, H-11); 4.13 (pseudotriplet, J = 5.0 Hz, 2H, H-9); 5.30 (pseudotriplet, J = 5.0 Hz, 2H, H-10); 8.07-9.10, 10.96 (m, 7H, H-2-8). RMN 13C, S (acétone-d6) : 14.00 (C12); 60.78 (C-11); 66.87 (C-9); 68.13 (C-10); 126.50137.90 (C-2-8).

NTf2 11 N a 0 9 (D112 31 Le bromure de 1-éthoxyéthylisoquinolinium (224,43 mmol, 1 éq) est dilué dans 300 ml d'eau déionisée et du bis(trifluorométhylsulfonyl)imide de lithium (246,87 mmol, 1,1 éq) est ajouté par portion. Le mélange est agité à température ambiante pendant 23h. Du dichlorométhane (40 ml) est ajoutée et après décantation, la phase organique est lavée avec de l'eau déionisée (3 x 30 ml). L'eau résiduelle est éliminée sous pression réduite à 50°C pendant 40 heures pour donner une huile marron (rendement 97%). RMN 1H, S (acétone-d6) : 1.09 (t, J= 7.0 Hz, 3H, H-12); 3.55 (q, J= 7.0 Hz, 2H, H-11) ; 4.12 (pseudotriplet, 2H, H-9); 5.11 (pseudotriplet, 2H, H-10); 8.10-8.82,9.97 (H-2-8).

RMN 19F, S (acétone-d6) : -79.78. RMN 13C, S (acétone-d6) : 15.17 (C-12); 62.51 (C-11); 67.15 (C-9); 69.05 (C-10); 121.01 (CF3, J= 321 Hz); 126.75-138.69,151.17 (C-2-8). Exemple 8 : Stabilité des liquides ioniques - Relargage du fluor au contact prolongé avec de l'eau Les liquides ioniques ont été introduits dans de l'eau ultra-pure (25% vol.) et le mélange a été agité avec un agitateur magnétique. Des mesures régulières ont été effectuées par chromatographie ionique (Metrohm 881 Compact IC pro). Les échantillons ont été préparés comme suit: 10 1.1.1 de la phase aqueuse ont été dilués dans 1 ml de solvant (eau ultrapure / acétonitrile 75: 25). L'éluant est composé de NaHCO3 (4 mM) et de Na2CO3 (1 mM) dans de l'eau ultrapure / acétonitrile 75: 25, et le débit est de 1 mL.min-1. La colonne est une Metrohm Metrosep A Supp 4 avec pré-colonne correspondante (Metrohm) et la température du four est de 45°C.

Exemple 9 : Affinité des liquides ioniques pour des COV modèles L'affinité des liquides ioniques pour le toluène a été mesurée à l'aide du coefficient de partage sans dimension (k), défini par l'équation 1: = dans laquelle Cg et CI, (mol.L-1) représentent respectivement la concentration en COV dans le gaz et dans la phase liquide (liquide ionique) à l'équilibre. Les expériences ont été menées dans des flacons de verre d'une contenance de 22 ml contenant 500 11.1 du liquide ionique dont l'affinité est à mesurer. Les flacons ont été fermés avec un septum en PTFE/silicone (Sigma-Aldrich, USA) et scellées avec des joints de sertissage de 20 mm. 1 ml d'une solution concentrée de COV dans le liquide ionique étudié (5 [tg.mL-1) a été préparé dans une seringue Hamilton AccuDilTM MicroLab® d'une contenance de 2,5 ml. Pour chaque essai, différents volumes de la solution concentrée (entre 40 et 240 pl) ont été utilisés sur un ensemble de flacons. Les flacons ont été maintenus sous agitation constante (10 rpm) à 25°C pendant 72 h en utilisant un agitateur rotatif Labinco, modèle L28" Testtube. La composition de l'espace libre (phase gazeuse) a été analysé par chromatographie en phase gazeuse (GC-FID), après 72h (quand l'équilibre a été considérée comme établi dans l'ensemble des systèmes). CL a été déterminée à partir du bilan de masse relatif COV, après la détermination expérimentale de Cg. Des flacons de contrôle ne contenant pas de liquide ionique ont également été testés, afin de s'assurer de l'étanchéité vis-à-vis des gaz. La chromatographie en phase gazeuse a été réalisée sur un chromatographe Thermo Scientific FOCUS GC, équipé d'une colonne RTX-1, 15m x 0.32 mm (Restek, USA) et d'un détecteur à ionisation de flamme. Les températures de l'injecteur et du détecteur ont été maintenus à 200 et 250°C, respectivement. Pour le toluène, la température du four a été maintenue à 80°C. N2 a été utilisé comme gaz porteur à 1,0 mL.min-1. La constante de Henry H correspondante se déduit de K par l'équation suivante : K = H/RT (Eq. 2) avec R la constante des gaz parfaits et T la température en K. L'affinité des liquides ioniques pour le toluène peut être mesurée à l'aide des coefficients de partage sans dimension (K) obtenus dans l'eau et dans le liquide ionique considéré, et est définie par l'équation 1: Affinité = K./Ku (Eq.4) avec K= Cg/CL (Eq. 1) dans laquelle Cg et CL (mol.L-1) représentent respectivement la concentration en COV dans le gaz et dans la phase liquide (liquide ionique ou eau) à l'équilibre, tels que décrits précédement.

Les résultats obtenus sont consignés dans le tableau 1 suivant : Liquide ionique 103xK H (Pa.m3 R2 Affinité pour le toluène (à 25°C) /mol) (Keau/KIL) Eau (Référence) 273 675 - 1 [Bmim][NfO] 1,135±0, 321 2,8±0,8 0,9962 239 [nPrmim][NTf2] 0,295±0,041 0,73±0,10 0,9958 941 [IPentmim][PF6] 1,031±0,092 2,6±0,2 0,9977 265 [IPentmim][NTf2] 0, 254±0,049 0,63±0,12 0,9958 1092 [Butenylmim][PF6] 1,477±0,123 3,7±0,31 0,9943 184 [Butenylmim][NIT2] 0,771±0,065 1,9±0,2 0,9967 354 [Me0Emim][NTf2] 0,775±0,077 1,9±0,2 0,9989 352 [EtOEmim][NTf2] 0,670±0,086 1,7±0,2 0,9920 407 [Me0E0Emim][NTf2] 0,816±0,079 2,0±0,2 0,9958 334 [OctIq][NTf2] 0,201±0,027 0,50±0,07 0,9993 1365 [MeOEIq][NTf2] 0,554±0,151 1,4±0,4 0,9821 492 [Et0EIq][NTf2] 0,212±0,037 0,53±0,09 0,9974 1300 [Declq][NTf2] 0,211±0,021 0,52±0,05 0,9993 1300 [MeOEMMorph][NTf2] 0,301±0,095 0,75±0,24 0,9948 910 [EtOEMMorph][NTf2] 0,325±0,033 0,81±0,08 0,9914 827 [BMPyrr][NTf2] 0,710±0,120 1,8±0,3 0,9978 384 [CNC3mim][NTf2] 1,260±0,139 3,1±0,3 0,9987 216 [AllylEt2S][NTf2] 0,356±0,054 0,88±0,14 0,9973 758 Tableau 1 Exemple 10 : Viscosité des liquides ioniques La viscosité des liquides ioniques a été mesurée en utilisant un rhéomètre programmable Brookfield DV-11 + à des températures comprises entre 293,15 K et 303,15 K. La précision de cet instrument est de ± 1% de la plage pleine échelle avec une répétabilité de ± 2%. L'échantillon de liquide ionique hydrophobe est maintenu à la température désirée pendant 0,25 h pour assurer l'équilibre thermique de l'échantillon avant toute mesure. L'incertitude sur la température dans l'appareil est de ± 1 K (± 0,1 K pour le bain thermostatique), et pour chaque température, la viscosité est mesurée deux fois. Les résultats sont consignés dans le tableau 2 :15 Viscosité p. (mPa.$) LI T(K) 293,15 295,65 298,15 300,65 303,15 [iPentmim][PF6] 504 434 373 332 282 [Butenylmim][PF6] 189 173 153 139 125 [Octlq][NTf2] 620 527 451 392 331 [Me0EIq][NTf2] 441 375 318 269 228 [Bmim][NfO] 311 277 232 204 176 [MeOEmim][NTf2] 63 57 53 49 44 [Et0Emim][NTf2] 46 42 38 35 32 [MeOEOEmim][NTf2] 65 58 53 48 44 [CNC3mim][NTf2] 274 239 210 185 164 [BMPyrr][NTf2] 102 90 81 73 66 [Butenylmim][NTf2] 63 56 51 46 41 [AllylEt2S][NTf2] 50 45 41 38 35 [MeOEMMorph][NTf2] 469 388 332 282 231 Tableau 2 Exemple 11 : Biodégradabilité des liquides ioniques - Demande chimique en oxygène (DCO) La demande chimique en oxygène (DCO) représente la quantité d'oxygène nécessaire pour oxyder les composés organiques et les composés oxydables inorganiques présents dans l'eau selon la norme ISO 15705. Elle est exprimée en milligrammes d'oxygène par litre de solution (mgo2/1-).

Tous les liquides ioniques étudiés sont considérés comme hydrophobes, mais il a été constaté qu'ils peuvent être solubles dans l'eau jusqu'à 1 mM. Par conséquent, les valeurs de DCO et de DBO valeurs relatives à chaque liquide ionique ont été déterminées à cette concentration. La DCO a été mesurée en utilisant des kits Macherey-Nagel qui contiennent des tubes à essais Nanocolor. Le test consiste en une oxydation, catalysée par l'argent, à l'aide de dichromate de 15 potassium / acide sulfurique à 148°C pendant une période de deux heures pour la gamme 1001500 mgO2/L. Pour chaque mesure, 2 ml d'une solution de liquide ionique sont nécessaires. La DCO est mesurée à travers une détermination photométrique de la concentration en fonction de la diminution de chromate (longueur d'onde 620 nm, ou à l'aide du photomètre Nanocolor 500D). 20 - Demande biologique en oxygène (DBO) Le test de demande biologique en oxygène (DB028) représente la quantité d'oxygène nécessaire pour métaboliser un composé organique pendant 28 jours. Cette technique est généralement utilisée pour déterminer la quantité de substances organiques biodégradables dans des solutions aqueuses. Le système d'OxiTop (OxiTop OC 100) est un procédé sans mercure qui est basé dans un principe barométrique qui permet de mesurer 12 échantillons quant à leur DBO pendant 99 jours selon la norme EN 1889-2. La biodégradation des liquides ioniques est exprimée en pourcentage de l'épuisement en oxygène sur la DCO, selon l'équation 3 : r-7011,2E - EDI) COD dans laquelle est la valeur de BOD:E du contrôle de la consommation d'oxygène endogène. De plus, des contrôles avec de l'acide glutamique et du glucose comme source de carbone ont été réalisées afin d'évaluer l'activité microbienne. Les composés ayant un 15 pourcentage de biodégradation supérieure à 60% sont considérés comme étant facilement biodégradable. Les expériences ont été dupliquées. Les résultats sont consignés dans le tableau 3 : LI Biodégradabilité (Eq. 3) [iPentmim] [PF6] [Butenylmim] [PF6] [OctIq] [NTf2] [MeOEIq] [NTf2] [Bmim][NfO] [MeOEmim] [NTf2] [EtOEmim] [NTf2] [Me0E0Emim][NTf2] [CNC3mim][NTf2] [BMPyrr] [NTf2] [Butenylmim] [NTf2] [A11ylEt2S][NTf2] [MeOEMMorph] [NTf2] Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Non-biodégradable Tableau 3 20 Un liquide ionique est considéré comme non-biodégradable lorsque la valeur du pourcentage de dégradation dudit liquide ionique (tel que défini par l'équation 2) est inférieur à 40, voire inférieure à 33.

Exemple 12 : Toxicité des liquides ioniques Exemple 12.1 : Microorganismes Les micro-organismes sont obtenus auprès de l'usine de traitement des eaux usées de Beaurade (Rennes, France). La boue activée est prélevée d'un réservoir de décantation, normalement concentrée à 8 ou 9 gms.L-1, lavée trois fois avec de l'eau potable puis deux fois à l'eau ultra pure. Le milieu est ensuite placé dans un bioréacteur dans lequel est ajouté, chaque jour, 2,0 g d'un mélange tel que décrit dans le tableau 4. Tous les mois, 5 ml de Viandox ® sont ajouté en tant que source de carbone supplémentaire.

Composé Masse (g) Masse (g) dans 2,0 g de mélange CH3COONa 140 1,795 NH4C1 15,2 0,195 Peptones 0,64 8,6.10-3 K2HPO4 0,11 1,4.10-3 Tableau 4 : Composé ajoutés à la boue activée.

Exemple 12.2 : Lavage du milieu comprenant les boues activées Pour éliminer tout élément nutritif autre que ceux contenus dans le milieu de culture, la boue activée a été lavée de la manière suivante: 200 ml de boues ont été centrifugées à 3500 tr.min-1 pendant 10 min et le surnageant a été éliminé. Le culot a été remis en suspension avec de l'eau ultrapure et après agitation vigoureuse avec vortex, le mélange obtenu a été centrifugé à nouveau. Le surnageant a été éliminé, le culot a été lavé à nouveau (avec de l'eau ultra pure et, après agitation vigoureuse) et filtré (tamisage diamètre = 0,2 mm), puis, le filtrat a été centrifugé et le surnageant a été éliminé. Le culot a été finalement remis en suspension dans de l'eau ultra pure, et enfin le poids sec de cellules a été mesuré 4 g / L) comme suit.

Exemple 12.3 : Mesure du poids sec de cellules (DCW) Le poids sec de cellules est utilisé pour quantifier la quantité de cellules après lavage d'un volume spécifique du réacteur. Un échantillon de boues activées en phase aqueuse (1,0 à 2,0 ml) est par exemple placé dans un plateau de pesée en aluminium (taré), puis le système est placé dans un four à 105°C pendant 6 à 24h pour sécher complètement l'échantillon. Enfin, le plateau de pesée est à nouveau pesé. La concentration en boues activées (W. ' L-1) est déterminée par l'équation 5: M2,0 El tare (Eq. 5) Exemple 12.4 : Tests de toxicité des liquides ioniques (cinétique de la consommation de glucose) Les tests ont été effectués dans des bouteilles en verre de 120 mL contenant 20 mL de milieu biologique. Les bouteilles ont été fermées avec un septum en PTFE/silicone (Sigma-Aldrich, USA) et scellées avec des joints de sertissage de 20 mm. Chaque test a été effectué deux fois. Pour chaque essai, différents solutions destinées à assurer la croissance et la viabilité des micro-organismes ont été utilisés sur un ensemble de flacons. Les flacons ont été maintenus sous agitation constante (300 tr.min-1) à 25°C pendant 48 heures en utilisant un incubateur Innova 40 Incubator Shaker sertes (Eppendorf, USA). Des échantillons (200 !IL de solution aqueuse) ont été prélevés toutes les deux heures. Les Tests de toxicité des liquides ioniques consistent à mélanger: un inoculum de boues activées à 0,5 gDcw.L-1, un milieu de sels minéraux de Trinci (A. P. J. Trinci, "A kinetic study of the growth of Aspergillus nidulans and other fungi", J. Gen. Microbiol., no. 57, pp. 11-24, 1969), avec une concentration finale en glucose de 2 g.L-1. Ensuite, le pH est ajusté à 7,0 ± 0,2, à une concentration en liquide ionique de 5% v/v. Ainsi, chaque échantillon de 20 ml a été préparé en ajoutant: - 1 mL de milieu de Trinci (1969), dix fois plus concentrée, qui apporte tous les oligo- éléments pour la boue activée (l'EDTA est retiré de la liste car il est une source de carbone); - 5 ml de NH4C1 (source d'azote) quatre fois plus concentré; - 5 ml d'une solution source de phosphore (KH2PO4 and NaH2PO4) quatre fois plus concentré; - 4 mL d'une solution de glucose à cinq fois plus concentrée; - 1 mL de liquide ionique; - Volume de boues activées (Il doit être calculé en fonction de la concentration définie à l'exemple 12.3); - eau ultra pure est ajouté pour compléter le volume (20 ml par exemple); - NaOH 10M pour l'ajustement du pH.

Le milieu de sels minéraux utilisé pour les tests de toxicité est présenté dans le tableau 5. Composé Concentration Initiale (g/L) Concentration dans la bouteille en verre (g/L) MgSO4.7H20 5,0 0,2500 CaC12.2H20 1,30 0,0650 ZnSO4.7H20 0,40 0,0200 TRINCI CuSO4.5H20 0,10 0,0050 (NH4)6Mo7024.6H20 0,07 0,0035 FeSO4.7 H2O 2,00 0,1000 Source d'azote NH4C1 22,0 5,50 KH2PO4 13,6 3,40 Source de phosphore NaH2PO4 12,4 3,10 Glucose C6H12024 10,0 2,00 Tableau 5 Détermination de la concentration en glucose La concentration en glucose a été mesurée par dosage spectrophotométrique à 420 nm (spectrophotomètre Helios Y, Thermo Scientific, France) d'échantillons aqueux, après réaction avec les enzymes glucose oxydase / peroxydase, en présence d'ABTS (L. Bergmeyer, Hans Ulrich; Gawehn, Karlfried; Williamson, Dermot Hedley; Patricia and H. U. Bergmeyer, Methods of enzymatic analysis, no. vol. 1. Weinheim; New York; London: Verlag Chemie, 1974). La réaction primaire est catalysée par la glucose oxydase et consiste en l'oxydation du glucose en peroxyde d'hydrogène et en acide gluconique (Eq. 6) où la quantité de peroxyde d'hydrogène est proportionnelle à la quantité de glucose initial. 02 + Adde 2 (Eq. 6) Ensuite, une deuxième réaction a lieu, où la peroxydase de raifort (HRP) réagit avec le 20 peroxyde d'hydrogène, et le complexe H RP - HnO-Tésultant oxyde le donneur d'hydrogène (ABTS) selon l'équation 7: 0 (Eq. 7) Le Donneur oxydé (ABTS oxydé) a une couleur spécifique (vert) dont l'intensité de coloration est proportionnelle à la concentration en glucose de l'échantillon initial.

Les résultats sont consignés dans le tableau 6. Toxicité LI Temps d'acclimatation Temps nécessaire pour consommer tout le glucose Eau 14 heures 12 heures [iPentmim][PF6] 26 heures 18 heures [Butenylmim][PF6] 26 heures 14 heures [OctIq][NTf2] 20 heures 12 heures [MeOEIq] [NTf2] 26 heures 16 heures [Bmim][NfO] 24 heures 14 heures [MeOEmim][NTf2] 24 heures 16 heures [EtOEmim][NTf2] 26 heures 14 heures [Me0E0Emim][NTf2] 28 heures 16 heures [CNC3mim][NTf2] 24 heures 14 heures [BMPyrr] [NTf2] 24 heures 16 heures [Butenylmim][NTf2] 24 heures 16 heures [AllylEt2S][NTf2] 26 heures 14 heures [MeOEMMorph][NTf2] 28 heures 14 heures [EtOEIq] [NTf2] 26 heures 16 heures [EOEMMorph][NTf2] 24 heures 16 heures [DecIq][NTf2] 16 heures 12 heures Tableau 6 Exemple 13 : Procédé d'élimination des COV Le procédé d'élimination des COV est un procédé semi-continu composé de trois étapes successives : 1. une étape d'absorption (lavage physique) 2. une étape de biodégradation 3. une étape de séparation. L'étape 1 peut par exemple être réalisée dans une colonne remplie de garnissages en vrac ou structurés, fonctionnant avec des rapports de débits massiques de liquide et de gaz compris entre 0,5 et 15, à température et pression ambiantes. Le gaz peut être chargé en un ou plusieurs COV (concentration pouvant aller jusqu'à quelques grammes par m3). La phase absorbante peut être constituée d'un ou plusieurs liquides ioniques ou d'une dispersion constituée d'eau et d'un ou plusieurs liquides ioniques. L'étape 2 est un bioréacteur contenant une phase aqueuse contenant les microorganismes (concentration initiale en microorganismes allant de 0,1 à 10 g/L) et de la phase absorbante provenant de l'étape 1 (pourcentage de phase absorbante dans l'eau pouvant aller jusqu'à 30% volumique). Le réacteur est aéré (débit d'air pouvant aller jusqu'à 1 m3/min), agité à l'aide d'un mobile d'agitation (vitesses de rotation pouvant aller jusqu'à 1000 tours/min). Les microorganismes consomment alors le ou les COV présents dans la phase absorbante, soit en utilisant l'interface eau/liquide ionique, soit grâce au transfert du ou des COV de la phase absorbante (LI) vers la phase aqueuse. L'étape 3 peut être réalisée à l'aide d'une centrifugeuse triphasique en continu. Les vitesses de centrifugation peuvent varier de 500 g à 15000 g, et la durée de centrifugation de 30 s à 30 min. Un agent démulsifiant peut être ajouté afin d'améliorer l'efficacité de la séparation (ex : polymère cationique tel que le Po1yDADMAC), en faible concentration (allant de 0,1 g/L à 10 g/L). Sur ces bases, jusqu'à 98% de liquide ionique peut être récupéré et recyclé dans l'étape 1.

Claims (12)

1. REVENDICATIONS1. Utilisation d'au moins un liquide ionique (LI) pour biodégrader au moins un composé organique volatil (COV) en présence d'au moins une espèce microbienne, ledit liquide ionique étant : - non miscible à l'eau, et - non toxique pour ladite espèce microbienne, ledit liquide ionique ayant une viscosité inférieure à 500 mPa.s à 25°C, ledit liquide ionique étant tel qu'un composé organique volatil, en particulier le toluène, a un coefficient de partage inférieur à 0,976.10-3 entre de l'air et ledit liquide ionique à l'équilibre, à 25°C.
2. 2. Procédé de biodégradation d'au moins un composé organique volatil (COV) comprenant une étape de biodégradation d'au moins un composé organique volatil absorbé dans au moins un liquide ionique par une espèce microbienne, ledit liquide ionique étant : - non miscible à l'eau, et - non toxique pour ladite espèce microbienne, ledit liquide ionique ayant une viscosité inférieure à 500 mPa.s à 25°C, ledit liquide ionique étant tel qu'un composé organique volatil, en particulier le toluène, a un coefficient de partage inférieur à 0,976.10-3 entre de l'air et ledit liquide ionique à l'équilibre, à 25°C, pour obtenir ledit composé organique volatil biodégradé et ledit liquide ionique exempt dudit composé organique volatil.
3. 3. Procédé selon la revendication 2 dans lequel ledit liquide ionique : - a une pureté supérieure ou égale à 90%, en particulier une pureté supérieure ou égale à 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97% ou 98% ; - est stable dans l'eau et/ou à la lumière ; - est non biodégradable par ladite espèce microbienne ; ou - ne relargue pas d'acide fluorhydrique.
4. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, comprenant :- une étape d'absorption dudit composé organique volatil dans un liquide ionique pour obtenir un composé organique volatil absorbé dans ledit liquide ionique, ladite étape d'absorption étant notamment réalisée en présence ou en l'absence d'eau ; ou - après ladite étape de biodégradation, une étape de séparation dudit composé organique volatil biodégradé et dudit liquide ionique exempt dudit composé organique volatil, pour obtenir ledit liquide ionique exempt dudit composé organique volatil et dudit composé organique volatil biodégradé, ladite séparation étant en particulier réalisée par une méthode choisie parmi la centrifugation, la décantation et le cyclonage avec ou sans démulsifiant, ladite séparation étant en particulier effectuée par centrifugation ; ou - les étapes suivantes : - une étape d'absorption d'au moins un composé organique volatil dans au moins un liquide ionique pour obtenir au moins un composé organique volatil absorbé dans ledit au moins un liquide ionique ; - une étape de biodégradation dudit au moins un composé organique volatil absorbé dans ledit au moins un liquide ionique par une espèce microbienne pour obtenir ledit au moins un composé organique volatil biodégradé et ledit au moins un liquide ionique exempt de composé organique volatil, ladite étape de biodégradation étant en particulier réalisée en présence d'eau ; - une étape de séparation dudit au moins un composé organique volatil biodégradé et dudit au moins un liquide ionique exempt dudit au moins un composé organique volatil, pour obtenir ledit au moins un liquide ionique exempt dudit au moins un composé organique volatil et dudit au moins un composé organique volatil biodégradé ; ladite étape d'absorption et/ou ladite étape de biodégradation étant notamment réalisées dans un bioréacteur à partition, en particulier un bioréacteur à partition à deux phases liquides.
5. 5. Procédé selon la revendication 3 à 4 dans lequel - dans lequel ladite étape d'absorption est réalisée à une température comprise d'environ 5°C à environ 80°C, en particulier d'environ 15°C à environ 60°C, plus particulièrement d'environ 20°C à environ 40°C, ladite température étant notamment d'environ 25°C ; ou - dans lequel la concentration volumique en liquide ionique est comprise de 1% à 99%, en particulier de 2% à 50%, plus particulièrement de 3% à 25%, encore plus particulièrementde 5% à 10%, notamment 5%, 6%, 7%, 8%, 9% ou 10%, par rapport au système liquide ionique/eau ; ou - dans lequel la concentration dudit composé organique volatil dans l'air est comprise d'environ 0,001 à environ 10 g/Nm3; ou - dans lequel la concentration en biomasse de ladite espèce microbienne est comprise de 0,05g à 15g par litre d'eau, notamment environ 0,5g/L.
6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 5 dans lequel ledit composé organique volatil possède une diffusivité supérieure ou égale à 0,5.10-12 m2.s-1 dans ledit liquide ionique, à une température comprise d'environ 5°C à environ 80°C, en particulier d'environ 15°C à environ 60°C, plus particulièrement d'environ 20°C à environ 40°C, ladite température étant notamment d'environ 25°C.
7. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 6 dans lequel ledit liquide ionique est constitué : - d'un cation choisi parmi : (a) R (b) 0 (c) (d) (e) R étant choisi parmi : o les alkyles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier le butyle, l'octyle, le décyle, l'isopentyle, lesdits alkyles étant éventuellement substitué par un groupe nitrile, R représentant plus particulièrement le groupe -CH2-CH2-CH2-CN ; o les alcényles linéaires ou branchés comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier l'allyle et le butényle ;o les radicaux éther ou polyéther comprenant entre 4 et 10 atomes de carbone, en particulier -CH2-CH2-0-CH3, -CH2-CH2-0-CH2-CH3 et -CH2-CH2-0-CH2- CH2-0- CH3; - d'un anion choisi parmi NTf2, PF6 et Nf0 ; Nx R ledit anion étant NfO lorsque ledit cation est (a) et que R représente le butyle, ledit liquide ionique étant en particulier choisi parmi [Bmim][Nf0], [iPentmim][NTf2], [iPentmim][Nf0], [iPentmim][PF6], [Butenylmim][PF6], [Me0Emim][NTf2], [Et0Emim][NTf2], [Me0E0Emim][NTf2], [CNC3mim][NTf2], [Butenylmim][NTf2], [OctIq][NTf2], [OctIq] [Nf0], [Me0EIq][NTf2], [Et0EIq][NTf2], [DecIq][NTf2], [BMPyrr] [NTf2], [AllyEt2S][NTf2], [MeOEMMorph][NTf2], [EtOEMMorph] [NTf2], [nPrMim][NTf2].
8. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 7 comprenant une étape de biodégradation d'au moins un composé organique volatil absorbé dans au moins deux liquides ioniques tels que définis à la revendication 2.
9. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 8 dans lequel ladite espèce microbienne est choisie dans le groupe constitué : - des bactéries hétérotrophes, en particulier du genre Pseudomonas ou Micrococcus ; - des levures et moisissures, en particulier du genre Saccharomyces ou Aspergillus ; - des micro-algues, en particulier du genre Chlorella ; et de leurs mélanges.
10. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 9 dans lequel ledit composé organique volatil est choisi dans le groupe constitué : - des alcanes, en particulier l'éthane, le propane, le pentane, le butane, l'isopentane, et l'hexane ; - des alcènes et des arènes, en particulier le benzène, l'éthylène, le propylène, le toluène, le xylène, l'éthylbenzène, et le styrène ; - des aldéhydes, en particulier le formaldéhyde- des esters, en particulier l'acétate de méthyle, l'acétate d'éthyle, l'acétate de propyle et l'acétate de butyle ; - des COV chlorés, en particulier le dichlorométhane, le trichlorométhane, le tetracholométhane, le trichloréthylène, le tetrachloréthylène et le chlorure de vinyle - des COV soufrés, en particulier les mercaptans et les alkylsulfures, plus particulièrement le diméthylsulfure, de diméthyldisulfure, et le diéthyldisulfure.
11. 11. Liquide ionique choisi parmi [Me0EIq][NTf2], [Et0EIq][NTf2], [Butenylmim][Nf0], [OctIq] [Nf0], [iPentmim] [NTf2], [iPentmim] [NfO] et [iPentmim] [PF6]. 10
12. 12. Milieu aqueux contenant au moins un composé organique volatil (COV) absorbé dans au moins un liquide ionique et au moins une espèce microbienne, ledit liquide ionique étant : - non miscible à l'eau, et 15 - non toxique pour laite espèce microbienne, ledit liquide ionique ayant une viscosité inférieure à 500 mPa.s à 25°C, ledit composé organique volatil ayant un coefficient de partage inférieur à 0,976.101 entre de l'air et ledit liquide ionique à l'équilibre, à 25°C.