Résumé
L'oxyde de plutonium (PuO2) joue un rôle important dans le domaine de l’énergie nucléaire et uneconnaissance approfondie de ses propriétés lorsque ce dernier est réduit en taille à l’état « nano »présente un intérêt pour la compréhension des schémas de migration de la radioactivité en conditionsenvironnementales mais aussi pour le développement de systèmes ou matériaux nucléaires avancés.[1]L’étude des réactions sonochimiques en présence d’actinides a mis en lumière une variété dephénomènes réactionnels et de comportements singuliers que ce soit en solution homogène ou dans lessystèmes hétérogènes solide/liquide. En particulier, l’utilisation d’ultrasons de puissance en solutionaqueuse a été décrit pour la synthèse en conditions douces de nanoparticules colloïdales à based’uranium ou de plutonium.[2,3] Par ailleurs, il a été rapporté que la sonolyse de ThO2 « nano » sousatmosphère d’Ar oxygéné en milieu sulfurique dilué permet la dissolution de ce dernier et saconversion partielle en un autre composé, un peroxo sulfate de Th.[4] ThO2 est un oxyde réfractaire àla dissolution souvent étudié comme analogue de PuO2 ; le comportement de ce dernier sousirradiation ultrasonore n’a jamais été rapporté.Dans ce travail, le comportement sonochimique d’échantillons de PuO2 « nano » a été étudié à 20 et205 kHz en solution aqueuse acide sous atmosphère d'Ar/(20%)O2. Deux lots d’échantillons ont étéconsidérés : (i) un échantillon pulvérulent de PuO2 a été préparé par conversion thermique deprécurseurs précipités à l’ammoniaque en présence d’un polymère (polyéthylène glycol) ; (ii) unesuspension colloïdale de nanoparticules de PuO2 a été préparée par hydrolyse contrôlée d’une solutionde Pu(IV) préalablement stabilisée en milieu nitrique. Les effets de la cavitation acoustique sur cesmatériaux solides et sur le milieu de dispersion ont été évalués à l’aide de techniques de spectroscopie(absorption Vis-NIR, Raman, EXAFS), microscopie (MEB), diffraction (DRX) et diffusion (SAXS).L’influence sonochimique s’avère être significative sur les deux types d’oxydes comme en atteste la fig 1