Thèse Valorisation de Déchets Agricoles Régionaux pour la Production de Chitine Fongique et sa Transformation en Produits à Haute Valeur Ajoutée pour le Développement de Biomatériaux à Haute Valeu H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Picardie - Jules Verne
École doctorale : Sciences, Technologie, Santé
Laboratoire de recherche : LG2A - Laboratoire de Glycochimie des Antimicrobiens et des Agro-Ressources
Direction de la thèse : Albert NGUYEN VAN NHIEN ORCID 0000000219561153
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-06-15T23:59:59

Parmi les fortes demandes en polymères d'origine naturelle, la chitine et son dérivé le chitosane sont particulièrement utilisés dans des secteurs à haute valeur ajoutée tels que le biomédical, les cosmétiques et également en agriculture biologique, dans l'industrie agro-alimentaire et la dépollution. Actuellement, ces polymères sont essentiellement produits à partir des résidus de l'industrie de la pêche (carapaces de crustacés). Cependant, motivés par des considérations éthiques, environnementales et par la volonté de développer des procédés de production plus durables, une forte demande des consommateurs apparait sur l'utilisation de produits d'origine non animale. De plus, de potentiels risques d'allergies sont associés aux crustacés. Cette demande pousse les industriels à trouver de nouvelles sources alternatives végétales telles que les champignons filamenteux. Dans ce projet de thèse, ces derniers seront cultivés sur des résidus agricoles régionaux puis le polymère sera extrait par des voies de chimie durable. Des nanofibres en seront extraites par traitement chimique associé à des traitements mécaniques. L'innocuité de ces polymères sera évaluée avant d'être utilisés en impression 3D (bio-impression d'hydrogels, films, membranes) pour des applications médicales/cosmétiques, en agriculture (éliciteurs, bio-stimulant) et dans l'industrie agro-alimentaire (ingrédients, packaging).

La chitine est un des biopolymères les plus abondants sur terre. Son dérivé direct, le chitosane bien que disponible à l'état naturel, est majoritairement obtenu industriellement par voie chimique à partir de la chitine. Ces deux polysaccharides présentent de nombreuses propriétés biologiques et mécaniques intéressantes. On les retrouve dans l'agriculture et l'agroenvironnement comme biostimulants, biofertilisants, biopesticides, dans le domaine de l'enrobage (coating), du packaging. En santé, on les retrouve dans la fabrication de matériaux biomédicaux pour leur biocompatibilité et biodégradabilité et dans la vectorisation de principe actif ; en cosmétique, pour la fabrication de crèmes ; et enfin comme matériaux pour la dépollution des eaux. Contrairement à la chitine/chitosane d'origine animale (crustacés) qui peuvent présenter des risques sanitaires (présence résiduelle de protéines allergènes), la chitine/chitosane fongique suscitent également un intérêt de plus en plus important car elle n'est pas d'origine animale et présente donc une meilleure acceptabilité notamment auprès des consommateurs.

Le candidat devra être titulaire d'un master 2 ou son équivalent en chimie/biologie avec de solides compétences en matériaux organiques. Des connaissances en glycochimie constitueront un atout san être indispensable. Une très bonne maitrise des techniques de caractérisation est attendue. Le candidat devra faire preuve d'un intérêt fort pour la recherche académique, d'autonomie et de curiosité. Une bonne maitrise de l'anglais scientifique à l'écrit et à l'oral est indispensable pour la rédaction des articles et la présentation des résultats de thèse.