In this work, a new methodological approach, relying on the high specificity of enzymes in a complex mixture, was developed to estimate the composition of bioactive polysaccharides produced by microalgae, directly in algal cultures. The objective was to set up a protocol to target oligomers commonly known to be associated with exopolysaccharides’ (EPS) nutraceutical and pharmaceutical activities (i.e., rhamnose, fucose, acidic sugars, etc.) without the constraints classically associated with chromatographic methods, while maintaining a resolution sufficiently high to enable their monitoring in the culture system. Determination of the monosaccharide content required the application of acid hydrolysis (2 M trifluoroacetic acid) followed by NaOH (2 M) neutralization. Quantification was then carried out directly on the fresh hydrolysate using enzyme kits corresponding to the main monosaccharides in a pre-determined composition of the polysaccharides under analysis. Initial results showed that the enzymes were not sensitive to the presence of TFA and NaOH, so the methodology could be carried out on fresh hydrolysate. The limits of quantification of the method were estimated as being in the order of the log of nanograms of monosaccharides per well, thus positioning it among the chromatographic methods in terms of analytical performance. A comparative analysis of the results obtained by the enzymatic method with a reference method (high-performance anion-exchange chromatography) confirmed good recovery rates, thus validating the closeness of the protocol. Finally, analyses of raw culture media were carried out and compared to the results obtained in miliQ water; no differences were observed. The new approach is a quick, functional analysis method allowing routine monitoring of the quality of bioactive polysaccharides in algal cultures grown in photobioreactors.

Etude de la valorisation des matériaux de construction biosourcés en fin de vie: L’utilisation actuelle croissante des matériaux d’isolation biosourcés (MIB) entraînera des volumes de déchets importants à traiter en fin de vie. Aujourd’hui, le scénario considéré par défaut est la mise en décharge. Pour ces raisons, cette étude vise à explorer et évaluer la valorisation des MIB en fin de vie. L’identification des gisements actuels et futurs des MIB commercialisés en France et les perspectives de valorisation associées est le point de départ de cette étude. Par la suite, cinq MIB les plus prometteurs et représentatifs du marché ont été sélectionnés. Puis, ces matériaux ciblés ont été caractérisés au laboratoire. À la lumière des résultats, les voies de valorisation énergétique par procédés de conversion thermochimique notamment par pyrolyse, pyro-gazéification et combustion ont été retenues. Des essais de pyrolyse et pyro-gazéification ont été menés sur les MIB et l'impact de la composition du matériau sur les rendements et les qualités des produits (biochars, bio-huile, gaz de synthèse) a été détaillé. Ensuite, le raffinage de la bio-huile de pyrolyse a été effectuée par solvolyse dans des conditions douces en vu de sa valorisation sous forme d’un carburant marin. De plus, les performances d'adsorption du biochar et du charbon actif, dérivés de textiles recyclés, ont été évaluées pour l'élimination de l'ibuprofène de l’eau. La combustion de deux matériaux biosourcés et de leurs mélanges avec du bois certifiés a été réalisée dans une chaudière de 20 kW pour en examiner l'effet sur les performances environnementale et énergétique. À la fin, un arbre de décision qui aide à orienter la gestion de fin de vie des MIB a été élaboré afin de ressortir la ou les voies de valorisation les plus pertinentes pour un matériau ou un mélange de MIB récupérés des bâtiments.