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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 :
 


  • Ferreiro-Córdova C, Royall CP, van Duijneveldt JS. Anisotropic viscoelastic phase separation in polydisperse hard rods leads to nonsticky gelation. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2020:201909357.

  • Bareigts G, Kiatkirakajorn P-C, Li J, et al. Packing Polydisperse Colloids into Crystals: When Charge-Dispersity Matters. Physical Review Letters. 2020;124(5):058003.

  • Miguet J, Pasquet M, Rouyer F, Fang Y, Rio E. Stability of big surface bubbles: impact of evaporation and bubble size. Soft Matter. 2020;16(4):1082-1090.

  • Cuif J‐P, Dauphin Y, Luquet G, et al. Non‐spherical pearl layers in the Polynesian ‘black‐lipped’ <i>Pinctada margaritifera</i> : The non‐nacreous deposits compared to microstructure of the shell growing edge. Aquaculture Research. 2020;51(2):506-522.

  • Pieranski P, Godinho MH. Flexo-electricity of the dowser texture. Soft Matter. 2019;15(7):1469-1480.


  • Cutrone, Li, Casas-Solvas, et al. Design of Engineered Cyclodextrin Derivatives for Spontaneous Coating of Highly Porous Metal-Organic Framework Nanoparticles in Aqueous Media. Nanomaterials. 2019;9(8):1103. Available at: https://www.mdpi.com/2079-4991/9/8/1103. Consulté octobre 23, 2019.

  • Zakine R, de Silva Edirimuni D, Constantin D, Galatola P, Fournier J-B. Interaction and structuration of membrane-binding and membrane-excluding colloidal particles in lamellar phases. Soft Matter. 2019;15(21):4351-4362.

  • Chen H, Zhou L, Shi X, et al. AIE Fluorescent Gelators with Thermo‐, Mechano‐, and Vapochromic Properties. Chemistry – An Asian Journal. 2019;14(6):781-788.

  • Gomez J-P, Tresset G, Pichon C, Midoux P. Improved histidinylated lPEI polyplexes for skeletal muscle cells transfection. International Journal of Pharmaceutics. 2019;559:58-67.

  • Wensink HH. Polymeric Nematics of Associating Rods: Phase Behavior, Chiral Propagation, and Elasticity. Macromolecules. 2019;52(21):7994-8005.