Stage - Développement d'étalons radioactifs composés d'un milieu polymérique de faible densité H/F

Description de l'offre : L’organisation d’essais interlaboratoires pour la mesure de gaz radioactifs émetteurs gamma, de plus en plus demandé et encore peu exploité, est compliquée par la faible période de certains d’entre eux, comme le Xe-133 (5 jours). Pour s’affranchir de ce problème, il serait utile de pouvoir préparer des échantillons ayant des propriétés physiques similaires aux gaz, notamment une faible densité, tout en intégrant des radionucléides de plus longue période, couramment présents en solution ou à l’état solide. De nombreux systèmes polymériques permettent d’obtenir un matériau de faible densité en intégrant de l’air dans la composition, et pourraient permettre de répondre au besoin, si des radionucléides peuvent être intégrés à ces systèmes. Deux pistes seront explorées : le séchage d’une solution radioactive à la surface de billes de polystyrène expansé, et la synthèse de mousses de polyuréthane dont la formulation intègre des solutions aqueuses de radionucléides [1-2]. Pour la première piste, les billes de polystyrène expansé, le matériau de faible densité déjà formé est facilement disponible commercialement. La difficulté consiste à disperser de façon uniforme une solution aqueuse contenant de radionucléides à la surface de billes de polystyrène hydrophobe. Après une recherche bibliographique, le stagiaire identifiera un composé chimique permettant d’assurer l’adhésion d’une solution aqueuse sur les billes de polystyrène. Des essais pour évaluer la durabilité de l’adhésion seront effectués, avec un colorant qui permettait dans un premier temps de remplacer la solution active et de visualiser facilement la dispersion de la solution aqueuse. Pour la deuxième piste, la mousse de polyuréthane, les radionucléides peuvent être dispersés à l’état liquide, lors de la formulation du polyuréthane, avant la formation de la mousse. Le stagiaire réalisera une étude bibliographique pour identifier plusieurs formulations possibles (choix des composants isocyanate, polyol, catalyseur et possible agent retardant), puis réalisera les essais au laboratoire, en utilisant une solution sans radionucléides dans un premier temps. Le stagiaire caractérisera les mousses étudiées en mesurant la taille moyenne des pores, la densité, et évaluera la stabilité de la mousse dans le temps. A l’issue des premiers essais sans radioactivité, le stagiaire évaluera la qualité des milieux préparés selon les deux pistes en réalisant des mesures d’atténuation de rayonnements gamma à travers ces milieux. Ces résultats permettront d’identifier une technique de fabrication optimale pour les deux pistes. Enfin, le stagiaire réalisera deux lots d’échantillons radioactifs avec les deux techniques identifiées précédemment, et évaluera leur homogénéité par spectrométrie gamma et/ou autoradiographie. Références : [1] Cerutti, G.L., Iglicki, F.A., 2002. Appl. Radiat. Isot. 56, 47–50. [2] Wang, S., Tuo, F., Qiu, X., Xiao, Y., Liang, J., 2024. Appl. Radiat. Isot. 206, 111248.

Présentation de l’institut : Le Laboratoire National Henri Becquerel (LNHB), implanté à Saclay, est en charge de la métrologie française pour les rayonnements ionisants (Bq, Gy, Sv). Au sein du LNHB-MA, le laboratoire de Métrologie de l'Activité dispose de diverses techniques de mesure de l'activité (Bq), d'un pôle de préparation d'échantillons et d'une cellule de données fondamentales chargé d'évaluer les données nucléaires et atomiques des radionucléides et de les mettre à la disposition des utilisateurs. Voir : http://www.lnhb.fr/

Profil du candidat : Qu’attendons-nous de vous ? Vous préparez un diplôme de niveau Master 2 ou école d'ingénieur dans le domaine de la chimie, matériaux et/ou radiochimie. Vous êtes passionné par la recherche scientifique et technologique et êtes reconnu pour votre rigueur technique, curiosité, bonne capacité d'écoute.   Rejoignez-nous, venez développer vos compétences et en acquérir de nouvelles !   Vous avez encore un doute ? Nous vous proposons : L'opportunité de travailler au sein d'une organisation de renommée mondiale dans le domaine de la recherche scientifique, Un environnement unique dédié à des projets ambitieux au profit des grands enjeux sociétaux actuels, Une expérience à la pointe de l’innovation, comportant un fort potentiel de développement industriel, Des moyens expérimentaux exceptionnels et un encadrement de qualité, De réelles opportunités de carrière à l’issue de votre stage Un poste au cœur du plateau de Saclay, facilement accessible via la mobilité douce favorisée par le CEA, Une participation aux transports en commun à hauteur de 85%, Un équilibre vie privée – vie professionnelle reconnu, Un restaurant d'entreprise, Une politique diversité et inclusion, Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.

Diplome préparé : Bac+5 - Master 2

Langues : Anglais Intermédiaire