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, ceci est dû notamment à la présence du point d'inflexion plus ou moins décalé, caractéristique d'un remplissage de pores. Cependant a 0 ne semble pas conditionner de manière significative la prise de masse maximale en eau (i.e. capacité maximale d'adsorption) à 90% d'humidité relative. Par ailleurs, a 0 a un impact sur la courbure de l'isotherme aux faibles humidités. Ainsi, au-delà d'une concentration limite en sites primaires d'adsorption de 1,5 g.g -1 , la courbure devient concave à l'axe des humidités

, Cette évolution est cohérente dans la mesure où ce paramètre k quantifie la fraction de sites primaires, sur lesquels des molécules d'eau ont déjà été adsorbées aux faibles humidités, ne pouvant agir en tant que sites secondaires. Il est intéressant de noter que pour des faibles valeurs de k allant de 0,1 à 0,35, la prise de masse en eau au-delà de 20% d'humidité relative est fortement impactée. Au-delà d'une valeur de k de 0,4, c'est-à-dire à une fraction significative de sites primaires ne contribuant plus à l'adsorption, la prise de masse atteint un palier et n'augmente plus avec l'humidité, signe que l'adsorption selon la formation d

. Enfin-le-paramètre-c and . De-manière-notable, Pour des valeurs proches de 0, l'adsorption n'a quasiment pas lieu. Dans la gamme des constantes c entre 0 et 1,5, les isothermes n'ont pas de courbure, signe que l'adsorbant n'est pas poreux et que les interactions entre les molécules et les sites primaires sont modérées. À partir d'une valeur de c proche de 2, le point d'inflexion apparaît, signe d'un remplissage de microet mésopores. Ainsi, le paramètre c conditionne, tout comme a 0 , le point d'inflexion, et comme k la capacité d'adsorption, mais de manière plus homogène

. Ainsi, 0 devrait être sensible aux sites hydrophiles, via la composition élémentaire et chimique des suies, puisqu'il permet de rendre compte des interactions initiales via la courbure de l'isotherme aux faibles humidités. Le paramètre k devrait, quant à lui

, Pour certains échantillons, notamment l'échantillon BAG SATURNE, l'équation ne permet pas de représenter la fin de l'isotherme où un phénomène de condensation capillaire apparaît, ne correspondant plus à proprement parler à l'adsorption. Le modèle DS2 a permis également de représenter les isothermes expérimentales des deux noirs de, Les paramètres obtenus selon l'équation DS2 sont présentés dans l'Annexe C.4, ceci pour les suies issues de feux d'heptane et de PMMA dans PARIS et CADUCEE, de feux d'huile DTE Medium dans PARIS ainsi que pour les suies BAG SATURNE

. Dans-la-partie-b-du and . Manuscrit, les propriétés physico-chimiques mises en évidence, en tant que paramètres d'influence sur la sorption de l'eau, correspondent à la surface spécifique, la porosité ainsi que la teneur en oxygène des adsorbants carbonés. Nous avons donc choisi ces trois propriétés relatives à l'adsorbant pour évaluer leur impact

, que la composition joue un rôle prépondérant. Les sites très énergétiques, évalués par les paramètres K L et a 0 , présents à la surface des suies, sembleraient favoriser la formation d'amas suivie rapidement par un autre régime, consistant en la transition entre l'adsorption et la condensation. L'adsorption ne consisterait pas uniquement en une formation d'amas, mais serait également suivie par la formation d'un film d'eau dans le cas d'une concentration importante en sites primaires d'adsorption, comme pour les suies TBP/TPH (Figure C.3-8.ii) ou bien d'une formation de microgouttelettes localisées, Ainsi, l'étude de sensibilité des paramètres du modèle DW vis-à-vis des propriétés physicochimiques des suies d'incendie confirme, de nouveau

, Proposition d'un mécanisme de sorption de l'eau A la suite de cette analyse des paramètres du modèle de DW, il a été possible de distinguer trois mécanismes différents, selon le type de suies (TBP/TPH, suies « sèches » BAG SATURNE et FES, suies d'incendie produites dans une atmosphère viciée). Il s'agit d'une proposition et d'une interprétation d'un point de vu phénoménologique de la sorption de l'eau ayant lieu pour ces trois catégories de suies

. Bag, . Saturne, and . Fes), le mécanisme proposé est la formation d'amas de faible taille sur des sites faiblement énergétiques mais concentrés, conduisant aux humidités importantes à la coalescence des amas, suivie de la formation d'un film d'eau puis de la condensation capillaire dans les espaces interstitiels entre les particules primaires de suies (Figure C.3-8.i, à gauche). L'effet de compactage a déjà été discuté au début de la présente partie C, l'adsorption pour les poudres étant plus importante que pour les pastilles. Le mécanisme d'adsorption pour ce type de suies compactée se fait selon le même mécanisme de formation d'amas, avec toutefois une adsorption moindre due à l'accès limité dans les espaces interstitiels, Dans le cas des suies d'incendie « sèches

, Les sites très concentrés conduiraient à une coalescence rapide des amas donnant lieu à la formation d'un film d'eau. Le compactage de ces suies, favorisant la condensation capillaire, conduirait à une concentration plus élevée en sites primaires d'adsorption dans le volume interstitiel et ainsi une condensation capillaire à des humidités plus faibles, Dans le cas des suies TBP/TPH, dont les sites sont énergétiques et très concentrés, la formation d'amas est favorisée

. Enfin-;-dans-la-mesure-où-le-paramètre-k-l-augmente, concentration des sites primaires est, d'après les données du modèle de DW, très faible. Le mécanisme retenu pour ce type de suies serait une formation importante d'amas de grande taille au niveau des sites très énergétiques et peu concentrés. Du fait de la faible concentration de ces sites, ces amas ont le temps de « grossir » sans pour autant coalescer pour former un film d'eau, comme dans le cas des suies TBP/TPH. La formation d'amas conduirait dans ce cas davantage à la formation de microgouttelettes