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Contact | Plan d'accès | Mis à jour 3/12/2023

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Les coefficients

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Le planning de l'année

UE1-UE5 : septembre-décembre
UE6 (stage) : janvier-avril
UE7-UE8 : mai-juin
UE9 (projet tutoré) : mai-juin

Enseignements : les contenus

UE1 - BPL-BPF ; Connaissances et management de l'entreprise

BPL & BPF
24h CM

a) Données historiques : origine - réglementations française et internationale - champ d'application - définitions - présentation des normes ISO 9000 et 17025
b) Moyens mis en œuvre : personnel - matériels - locaux
c) Mise en place des BPL & BPF : documents - procédures - rôle des différents partenaires
d) Validation des méthodes : systèmes d'essai - substances d'essai et de référence - modes opératoires normalisés
e) Traçabilité : documents permanents - données brutes - rapport d'études - archivage
f) Assurance qualité : principe de l'amélioration continue - audit
g) Contrôle d'aptitude du système et surveillance de la qualité en routine

Connaissance de l'entreprise, aspects économiques et sociaux
12h CM + 30h Mémoire

Objectifs :
- familiariser avec les notions principales de fonctionnement d'entreprise
- sensibiliser sur quelques questions essentielles de la vie d'entreprise
- faire gagner du temps lors de l'intégration dans l'entreprise
Sujets développés :
- L'entreprise dans son environnement : ses structures, ses interlocuteurs, ses partenaires
- La stratégie de l'entreprise et sa mise en œuvre : le management, la prise de décision
- Les relations sociales : enjeux, acteurs
- Jeu d'entreprise
- La stratégie de l'entreprise et sa mise en œuvre (suite) : le budget et le résultat
- La gestion des hommes : contrat de travail, horaires, rémunération, recrutement, entretien annuel, développement des compétences

UE2 - Communication ; Risques et sécurité

Anglais
30h TD

Après la consolidation des acquis (L1) et l'approche de l'anglais des sciences (L2), la L3 est la première année de spécialisation. Celle-ci est réalisée en groupes à effectifs limités (TD) par le biais de textes et de documents audio et vidéo, ainsi que par l'utilisation régulière de l'informatique et de l'Internet. Les étudiants sont également familiarisés aux techniques de recherche de vocabulaire et de présentation en anglais, l'objectif majeur demeurant la correction de la langue et le développement de l'autonomie. L'évaluation est réalisée sous la forme de contrôles continus et d'examens.

NTIC ; Ressources documentaires ; Protection et propriété industrielle
4h CM, 12h TP

Initiation à la recherche documentaire, les périodiques, chemical abstracts, ouvrages généraux, les sources documentaires et bases de données
Propriété intellectuelle, propriété industrielle. Analyse d'un brevet.

Risques et sécurité
12h CM + 2h TP

Les différentes notions relatives à l'évaluation des risques : définition du danger - définition du risque - prévention active et passive - les dangers du laboratoire et des ateliers - les différents moyens de prévention - caractéristiques des déchets et des rejets - un risque spécifique : l'incendie
L'origine des incendies et notion de triangle du feu : les différentes classes de feu - les différents agents d'extinction - les différents types d'extincteurs - démonstration - les obligations de l'entreprise

Travaux Pratiques:
Manipulation d'extincteurs et exercice incendie

UE3 - Méthodes d'analyses : spectroscopie, chromatographie

Méthodes spectroscopiques
15h CM + 12h TD + 16h TP

1) Spectrométrie de masse (SM) :
- principe, appareillage : différents modes d'ionisation et principaux analyseurs
- applications : principaux types de fragmentation, analyse structurale, analyse isotopique...
2) Spectroscopie de résonance magnétique nucléaire (RMN) :
- principes de base: phénomène de résonance, déplacement chimique, couplage spin, processus de relaxation
- RMN 1H facteurs affectant le déplacement chimique
- RMN hétéronucléaire : ¹³C, ¹⁹F, ³¹P
- applications : analyse structurale, processus d'échange, étude de cinétiques, analyse quantitative
- récents développements : RMN 2D, RMN du solide
3) Spectroscopie infrarouge (IR) :
- principes, instrumentation : IR à transformée de Fourier, ATR, ...
- absorptions caractéristiques, identification des groupes fonctionnels
- analyse quantitative
4) Spectroscopie UV-visible :
- principe : transition électroniques, absorption, chromophores
- instrumentation
- analyse quantitative : loi de Lambert-Beer
5) Spectroscopies d'absorption et émission atomiques
- principe
- instrumentation, applications

Travaux dirigés :
Analyse structurale de molécules organiques combinant différentes méthodes (RMN, IR, SM, ...), exercices illustrant quelques applications particulières.
Travaux pratiques :
Les travaux pratiques de spectroscopie sont réalisés en continuité de ceux de chimie organique industrielle et de chromatographie. Ils sont basés sur la mise en œuvre de ces techniques dans le cadre de l'identification et de la caractérisation des intermédiaires de synthèse de chimie organique industrielle.
Techniques utilisées :
- RMN : enregistrement et interprétation de spectres 1D et 2D du ¹H, ¹³C, ¹⁹F
- IR : préparation d'échantillons et enregistrement de spectres (lames NaCl, pastilles KBr, ATR)
- UV-Visible : enregistrement de spectres. Structure fine : influence des paramètres d'enregistrement. Tracé d'une droite d'étalonnage.
- Spectrométrie de masse couplée à la chromatographie gazeuse (CPG/SM)

Méthodes chromatographiques
8h CM + 16h TP

a) Principes généraux : répartition d'un soluté entre deux phases - séparation chromatographique : théorie des plateaux, équation de van Deemter
b) Chromatographie en phase gazeuse (principe et technique)
c) Chromatographie en phase liquide (HPLC phase normale, phase inverse, phase chirale...)

Travaux pratiques :
Les travaux pratiques de chromatographie sont réalisés en continuité de ceux de chimie organique industrielle et de spectroscopie. Ils sont basés sur la mise en œuvre de ces techniques dans le cadre de l'identification et de la caractérisation des intermédiaires de synthèse de chimie organique industrielle.
Techniques utilisées :
- Chromatographies sur colonne et couche mince
- HPLC : Etude de l'influence des différents paramètres de résolution pour la séparation de deux pics (température, débit, composition de l'éluant, nature de la colonne) ; Détermination de pureté et d'excès énantiomériques, le cas échéant
- GC : Influence du débit, de la température, calcul du nombre de plateaux théoriques et illustration du principe de Van Deemter
- GC-MS : Chromatographie phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (CPG/SM)

UE4 - Méthodes d'analyses : électrochimie, capteurs, métrologie

Méthodes électrochimiques
12h CM + 10h TD + 12h TP

1) Electrolytes : interactions entre les ions ; notion d'activité, calcul des coefficients d'activité et applications
2) Phénomènes de transport : mobilités des ions, conductivité des électrolytes, nombres de transport, diffusion, migration sous gradient de champ électrique
3) Equilibre d'une électrode : équation de Nernst
4) Electrodes de référence et mesure de potentiels redox standard
5) Différents types de piles électrochimiques sans et avec transfert : calcul des fem
6) Applications : générateurs électrochimiques, piles à combustible
7) Principe de l'électrolyse
8) Tracé des courbes i-t : chronoampérométrie
9) Tracé des courbes i-E : voltampérométrie cyclique
10) Techniques électrochimiques d'analyses : potentiométrie, ampérométrie, coulométrie - Applications aux capteurs

Travaux Pratiques :
Titrage potentiométrique des halogénures - détermination d'un produit de solubilité ; Titrage conductimétrique ; Dosage de l'acide ascorbique dans un cachet d'aspirine par polarographie ; Dosage de l'eau par la méthode de Karl-Fisher ; Dosage de bismuth et de cuivre par électrogravimétrie

Capteurs
10h CM, 12h TP

Introduction : capteurs chimiques et capteurs biologiques (biocapteurs)
La surface des capteurs (nature, réalisation)
Leur fonctionnalisation
Les techniques d'analyse avec marqueurs / sans marqueurs
Les biocapteurs électrochimiques
Les biocapteurs optiques
Les applications
Les systèmes combinés
Les puces à ADN Introduction aux « microfluidic chips »

Travaux Pratiques :
- Un biocapteur optique : le BIAcore
- Préparation de capteurs électrochimiques par sérigraphie
- Caractérisation des électrodes sérigraphiées avec un système rédox réversible
- Détection électrochimique d'une enzyme à l'aide du système de reconnaissance biologique avidine-biotine
- Utilisation d'une électrode sélective d'ions pour doser le sodium dans l'urine avec la méthode des ajouts dosés
- Etude des performances analytiques d'un lecteur de glycémie

Métrologie et analyse des données
8h CM

Conformité d'appareils :
- procédure
- incertitude de mesure
- paramètres critiques: température, pression, dépression, vitesse, cadence, volume, débit, balance, masse, mesure linéaire, mesure temps, hygrométrie, traitement d'air, viscosité, point de fusion

UE5 - Génie chimique et procédés : outils appliqués aux BPF

Génie chimique et procédés
14h CM, 8h TD, 14h TP

Développer la notion de procédé chimique et les fondements des techniques principales du génie des procédés (bilan matière, bilan énergétique).

A/ Procédé chimique
- Procédé et opérations unitaires
- Procédés continus et discontinus
- Techniques de bilan matière
B/ Transfert d'énergie
- Bilans thermiques et enthalpiques d'une opération unitaire
- Transfert thermique
- Application au dimensionnement d'échangeurs de chaleur
C/ Contrôle de procédé
- Chaîne de mesures : capteur, transmetteur, régulateur et actionneur
- Identification des procédés à des modèles
- Régulation PID : les différentes actions et leurs rôles
D/ Réalisation d'opérations unitaires sur installation pilote
Mini-projet sur un thème lié à une opération unitaire
Exemples : Fabrications en réacteur, extraction liquide-liquide, extraction solide-liquide, rectification discontinue, cristallisation continue, traitement des eaux ...

Plan d'expérience
7h CM, 6h TD, 12h TP

Les deux parties de cet enseignement comportent une part importante de travail (travaux pratiques) avec utilisation d'un logiciel permettant l'analyse de données et la réalisation de plans d'expérience.

A/ Analyse de données
But : Interpréter par des méthodes statistiques les mesures issues du laboratoire de contrôle ou de l'atelier de production.
Les données peuvent être :
- des résultats d'analyse de produits pour vérifier leur conformité à l'intérieur de spécifications
- des résultats issus du contrôle d'une méthode analytique
- des résultats visant à déterminer les paramètres principaux intervenant dans la réalisation d'une méthode analytique
Descriptif :
- Représentation graphique des données
- Statistiques descriptives : paramètres de position et paramètres de dispersion
- Estimation ponctuelle et par intervalle de confiance
- Décision statistique et risque
- Tests
- Corrélation et régression linéaire
- Analyse de variance
B/ Plans d'expériences
But : Acquérir la méthodologie des plans d'expériences pour être capable d'effectuer la détermination des facteurs clés d'une méthode analytique ou d'un procédé ainsi qu'une optimisation d'une réponse quantitative ou qualitative.
Descriptif :
- Sensibilisation à l'intérêt des plans d'expériences
- Construction d'un plan d'expériences factoriel complet ou fractionnaire
- Analyse des plans d'expériences factoriels
- Optimisation d'une ou plusieurs réponses

UE6 - Stage de 16 semaines

Le stage de 16 semaines est fait au début du second semestre, entre janvier et avril, pour mieux correspondre aux possibilités d'accueil des entreprises, et pour permettre de réaliser un projet tutoré dans la continuité.

UE7 - Chimie appliquée et pharmacie galénique

Chimie appliquée
10h CM + 10h TD + 12h TP

Le développement du médicament et quelques aspects de la recherche
Quelques médicaments importants - Procédés de synthèse
Aspects analytiques - Spécifications
Qualité et sécurité du patient
Calculs de coûts - Aspects économiques et industriels

Travaux pratiques :
Les travaux pratiques de chimie organique industrielle consistent à réaliser la synthèse multi-étapes de fluoxétine. La synthèse est réalisée au laboratoire après étude et rédaction d'un rapport bibliographique.

Pharmacie galénique et formulation
8h CM, 8h TP

Généralités sur le médicament :
- Définition et composition d'un médicament
- Qu'est ce que la pharmacie galénique et quels domaines sont concernés ?
- Les principales voies d'administration
- Le cheminement des médicaments dans l'organisme (cas de la voie orale)
- Cas des génériques
Les formes galéniques administrées par voie orale
Les formes galéniques par voies parentérales
Les formes galéniques par voies cutanée et percutanée
Les formes galéniques administrées par voie rectale
Les formes galéniques administrées par d'autres voies : voie pulmonaire - voie ophtalmique - voie nasale - voie bucco-pharyngée - voie vaginale

Travaux pratiques :
Etude de cinétiques de dissolution à partir de différentes formes orales solides

UE8 - Matériaux polymères

Matériaux inorganiques
10h CM, 8h TD, 12h TP

Rappels d'atomistique : structures de l'atome et classification périodique
Nomenclature en chimie inorganique
Méthodes et outils d'étude de la réactivité des matériaux inorganiques : diagrammes d'état d'oxydation - diagrammes de Pourbaix - diagrammes d'Ellingham
Application à l'étude des métaux, non métaux et oxydes : élaboration, propriétés, réactivité, stabilité, ...
Etude structurale des solides inorganiques
Caractérisation texturale des solides par adsorption

Travaux pratiques :
- Mesure de la surface spécifique d'un solide par la méthode
- BET Initiation à la calorimétrie différentielle (DSC)
- Initiation à l'analyse thermogravimétrique (ATG)

Matériaux polymères : de la synthèse aux propriétés d'usage
12h CM, 10h TD, 12h TP

I. Le matériau polymère
Nomenclature, classification des polymères, définitions
Réactions de base permettant d'accéder aux principaux polymères, réactifs d'intérêt industriel
Structure des polymères : le motif - la chaîne et l'ordre dans les chaînes - l'échelle macromoléculaire (dimensions caractéristiques ; réseaux et enchevêtrements) - l'échelle supramacromoléculaire
Comportement en solution ; Notions de thermodynamique des solutions de polymères
Comportement à l'état solide : cohésion - cristallinité et transition vitreuse - propriétés mécaniques - relations entre structure et propriétés d'usages
II. Les méthodes de synthèse et d'analyse de base
Synthèse de polymères : polymérisations en chaîne (radicalaire, cationique, anionique) et par étapes
Caractérisation des polymères : étude de la structure des polymères par RMN ¹³C et ¹H - définition des masses molaires moyennes ; méthodes de détermination - méthodes permettant d'accéder au taux de cristallinité et à la température de transition vitreuse - mesure des grandeurs mécano-thermiques
III. Utilisation des polymères
Quelques données économiques
Généralités sur la formulation :
- Aspect mécanique : charges et renforts, antistatiques, plastifiants, résistance aux chocs, agent de nucléation
- Tenue au vieillissement : stabilisants UV, thermiques, ignifugeants
- Mise en oeuvre : lubrifiants, agents de démoulage
- Esthétique : colorants, pigments
- Spécificités de quelques secteurs industriels aux travers d'exemples (plâtres et ciments, composites, céramiques, peintures et vernis, colles et adhésifs, cosmétique, produits détergents)
Les grandes méthodes de mise en oeuvre :
- Injection
- Extrusion
- Thermoformage
- Calandrage
- Spécificités des thermodurcissables

Travaux Pratiques :
- Polymérisation du styrène en suspension ou en émulsion (par polymérisation radicalaire)
- Identification rapide des matières plastiques. Synthèse radicalaire de thermoplastiques en solvants organiques
- Caractérisation thermique de matériaux polymères (mesure de Tf et Tv sur quelques matériaux courants)

UE9 - Projet tutoré options contrôle-qualité ou assurance qualité en production (150h TP)

Le projet tutoré est un mini projet de recherche, ou de recherche & développement (mise au point de méthode, optimisation....) dont le thème est choisi soit avec une dominante fabrication (Assurance Qualité en Production), ou bien analytique (Contrôle-Qualité). Il a pour objectif d'approfondir et de mettre en pratique les connaissances acquises dans le domaine des BPL et BPF.