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Le premier objectif de ce projet est d’identifier le rôle de l’uranium pentavalent dans la réduction biotique et abiotique de l’uranyl(VI) en U(IV). Ce but sera atteint grâce une approche multidisciplinaire croisant la chimie inorganique, la spectroscopie, la géochimie et la dépollution environnementale. Ce projet contribuera à combler le fossé existant actuellement entre la littérature couvrant la chimie inorganique et celle couvrant la chimie environnementale. La recherche dans ces deux disciplines est menée de façon quasi indépendante mais la mise en place, à travers ce travail, d’une communication approfondie et d’une intégration consciencieuse des différentes approches et outils entre ces deux domaines est très prometteuse. Ce projet est divisé en deux sous-projets. Cette organisation a été déterminée par les deux différents types d’agents réducteurs avec lesquels l’U(V) a été formé par réduction d’U(VI) dans divers systèmes environnementaux : Les enzymes et les agents réducteurs contenant un centre Fe(II). Ce projet s’attaquera aux questions cruciales, et pour le moment sans réponse : 1) Comment l’uranyl pentavalent peut-il être stabilisé en conditions aqueuses ? 2) Le mécanisme de réduction enzymatique de l’U(VI) implique-t-il un transfert mono-électronique suivi d’une dismutation, ou d’un transfert à deux électrons ? 3) Le mécanisme de réduction de l’U(VI) par un agent Fe(II) implique-t-il la formation d’un composé d’uranyl(V) suivie soit par transformation en uranate ou par dismutation ?
Ce projet répondra non seulement à des défis cruciales la chimie de l’uranium(V) mais fournira aussi un panorama de référence sur le rôle de l’uranium pentavalent lors de la réduction d’U(VI) par des micro-organismes ou par des agents réducteurs de Fe(II). Elucider ces mécanismes permettra une meilleure compréhension de la mobilité de l’uranium dans l’environnement et donc le développement de techniques dépolluantes efficaces.