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Matière molle et interface physique-biologie


Matière molle et interface physique-biologie

Au sein de la matière condensée, on distingue la « matière molle » : ce domaine comprend les liquides dits « ordinaires », mais aussi des fluides plus complexes. Ces derniers ont en général des propriétés liquides à l’échelle moléculaire, et, simultanément, présentent une organisation à une échelle supramoléculaire (parfois il existe plusieurs degrés d’organisation à différentes échelles). Le champ d’application est immense, car notre quotidien regorge d’objets typiques de la matière molle : cosmétiques (crèmes, shampooings, etc), produits agro-alimentaires (yaourts, gelées..), boues, sables, cristaux liquides de nos montres et de nos écrans d’ordinateurs, objets biologiques (cellules..), etc. La raison de cette dénomination de « matière molle » est que tous ces objets sont facilement déformables et sensibles aux paramètres extérieurs (température, champ électrique..), en d’autres termes ils sont fragiles.

L’axe « matière molle et interface physique-biologie » de notre laboratoire regroupe des activités diverses sur des systèmes allant des matériaux biologiques aux plastiques industriels. Les études expérimentales, menées par des techniques très variées et disponibles en grande partie sur place, concernent les phénomènes d’organisation et de dynamique sur toute une hiérarchie d’échelles spatiales (du moléculaire au macroscopique). Elles sont complétées par des études théoriques, des modélisations et des simulations numériques.


Phase colonnaire hexagonale de nucléosomes observée au microscope polarisant (115x171µm²).

Simulation numérique de la déchirure dans un élastomère renforcé par des particules solides.

Image par microscopie optique d’une goutte facettée de cristal liquide en phase cubique.

Équipes scientifiques :
 
- Matière molle aux interfaces
- Matière et rayonnement
- Structure et dynamique d’objets biologiques autoassemblés (SOBIO)
- Théorie
- Tissus, cellules et biofilms

Thèmes de recherche :
Techniques expérimentales :
 
- Adhésion, friction
- Elastomères chargés
- Nanotubes
- Matériaux mésoporeux
- Cristaux liquides
- Ecoulements de liquides confinés
- Mousses et émulsions
- Fibres biologiques
- Synthèse de nanoparticules métalliques dans des mésophases
- Biominéralisation
- ADN
 
- RMN
- AFM
- DSC
- Diffusion de la lumière
- Osmométrie
- Biochimie
- Ellipsométrie
- Microscopie optique
- Rhéométrie interfaciale
- Conductimétrie
- Rayons-X
- Neutrons
- Simulations numériques
- Cryo-microscopie électronique

 

Publications récentes :
 


  • Hamon C, Liz-Marzán LM. Colloidal design of plasmonic sensors based on surface enhanced Raman scattering. Journal of Colloid and Interface Science. 2018;512:834-843.

  • Hénot M, Drockenmuller É, Léger L, Restagno F. Friction of Polymers: from PDMS Melts to PDMS Elastomers. ACS Macro Letters. 2018;7(1):112-115.

  • Wensink HH, Morales Anda L. Elastic moduli of a smectic membrane: a rod-level scaling analysis. Journal of Physics: Condensed Matter. 2018;30(7):075101.

  • Pilar K, Balédent V, Zeghal M, et al. Communication: Investigation of ion aggregation in ionic liquids and their solutions with lithium salt under high pressure. The Journal of Chemical Physics. 2018;148(3):031102.

  • Cui Y, Zhang Y, Jia P, et al. Three-dimensional particle tracking velocimetry algorithm based on tetrahedron vote. Experiments in Fluids. 2018;59(2).

  • Yamaguchi N, Anraku S, Paineau E, et al. Swelling Inhibition of Liquid Crystalline Colloidal Montmorillonite and Beidellite Clays by DNA. Scientific Reports. 2018;8(1).

  • Boulogne F, Dollet B. Convective evaporation of vertical films. Soft Matter. 2018;14(9):1665-1671.

  • Henaff R, Le Doudic G, Pilette B, et al. A study of kinetic friction: The Timoshenko oscillator. American Journal of Physics. 2018;86(3):174-179.

  • Champougny L, Miguet J, Henaff R, Restagno F, Boulogne F, Rio E. Influence of Evaporation on Soap Film Rupture. Langmuir. 2018.

  • Boufi S, Bel Haaj S, Magnin A, Pignon F, Impéror-Clerc M, Mortha G. Ultrasonic assisted production of starch nanoparticles: Structural characterization and mechanism of disintegration. Ultrasonics Sonochemistry. 2018;41:327-336.