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Ingénierie Macromoléculaire aux Interfaces

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Offre d’emploi

L’impact des matériaux fonctionnels dans la société devient de plus en plus important en particulier dans le domaine des matériaux pour la santé et l’énergie. Les matériaux fonctionnels ou dits « intelligents » peuvent par exemple être utilisés dans le développement d’outils sélectifs pour la détection de biomolécules dans les fluides biologiques (par exemple : le glucose dans le sang ou l’urée dans l’urine) et peuvent être utilisés pour des applications innovantes (ex. des biocapteurs pour les lecteurs de glycémie utilisés par les diabétiques).

Nous nous sommes fixés pour mission de concevoir et développer de nouveaux revêtements et matériaux intelligents basés sur des polyélectrolytes modifiés, autant dans un but académique que thérapeutique. Chimistes et physico-chimistes, nous nous intéressons aux polyélectrolytes synthétiques ou d’origine naturelle afin de développer de nouveaux matériaux.

Par le biais de nos nombreuses collaborations, notre équipe a accès à diverses techniques expérimentales aussi bien en chimie, physico-chimie et biologie cellulaire.

Se voulant ambitieux et performant dans l’atteinte de ses objectifs, notre groupe souhaite développer entre ses membres un travail d’équipe basé sur des valeurs communes de transparence et de respect où chacun valorise ses compétences, pratique et recherche la critique.

Chercheurs / Enseignants chercheurs

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Fouzia Boulmedais Loïc Jierry Pierre Schaaf

Nous rejoindre :
Que ce soit pour un stage, un doctorat ou un stage post-doctoral, n’hésitez pas à nous contacter afin de discuter d’un sujet de recherche qui vous intéresse qu’il soit plutôt en synthèse organique (Loïc Jierry) ou en physico-chimie (Fouzia Boulmedais)

Les thématiques de recherche

  • Films répondant à des stimuli mécanique

Ces dernières années, de nombreux travaux ont montré l’importance des propriétés mécaniques des tissus biologiques dans l’adhésion, la différentiation et la croissance cellulaire. Les cellules sondent leur milieu environnant en appliquant à des forces mécaniques et par réaction en étant soumises à celles-ci. La réponse à ces forces est alors transformée en réaction chimique : il s’agit de la mécano-transduction et plus précisément de la mécano-chimie.

Nous voulons, en particulier, mettre au point des surfaces et des gels qui permettent d’induire et de moduler des réactions chimiques ou des interactions spécifiques de type ligand/récepteur et ce de manière réversible.

Cette thématique est financée par l’ANR Biostretch et l’iCFRC.

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  • Auto-construction de films polymériques

La fonctionnalisation par voie bottom-up (ascendante), utilisant le principe d’auto-assemblage, est considérée comme la voie la plus appropriée pour obtenir des matériaux fonctionnels. Le monde biologique est une source d’inspiration où plusieurs exemples de nanostructures fonctionnelles complexes ont été découverts. Ainsi, la formation de tissus biologiques est guidée par des gradients de morphogènes, molécules spécifiques auxquelles les cellules répondent en fonction de leur concentration. Dans une étude préliminaire, nous avons introduit l’auto-construction de films induite par la présence d’ions Cu+, les morphogènes, générée à la surface d’une électrode par un potentiel électrique (Rydzek et al. Angew.Chem. Int. Ed 2011, 50, 4374).

Actuellement, nous nous proposons de développer le concept original d’auto-construction morphogénique de films par électrochimie en utilisant d’autres réactions chimiques. Nous abordons également le développement de biocapteurs microsctructurés pour le dosage de métabolites présents dans les fluides biologiques.

Nous souhaitons également développer des surfaces qui induisent l’auto-construction sans aucun stimulus extérieur.

Ces différents projets sont soutenus financièrement par l’ANR Jeune chercheur Morphobuildup, l’institut des études avancés de Strasbourg et le Labex CSC.

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  • les aspects fondamentaux des complexes et des multicouches de polyélectrolytes

Nous étudions la construction, la topographie ainsi que les différentes propriétés des multicouches de polyélectrolytes. Ces films sont composés de polymère synthétiques, naturels ou encore fonctionnalisés par différents groupements réactifs. Les polyélectrolytes utilisés lors de la construction des films influencent directement la topographie des films. Les changements de force ionique induisent la formation de cavités dans les films.

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Cette thématique est financée par l’ANR ISPES.

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  • Biomatériaux et ingénierie tissulaire : l’interface chimie-biologie

Une partie de nos travaux de recherche, en collaboration avec l’UMR 1121 INSERM, l’UMR 7175 CNRS et l’UMR 7563 CNRS, est consacrée au développement de revêtements ou d’architectures à base de polyélectrolytes destinées à l’Ingénierie tissulaire.

Développement de revêtements anti-bactériens et anti-inflammatoire

Dans le domaine des biomatériaux, un des enjeux lors de l’implantation d’un implant est d’éviter la contamination bactérienne qui peut engendrer une septicémie au patient. Dans ce but, nous développons des revêtements anti-adhérents vis-à-vis des bactéries mais aussi bactéricides.

Ce projet est financé par le MICA Carnot.

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Développement de revêtements anti-thrombose

Lors du remplacement de vaisseaux sanguins de petit diamètre, le risque de thrombose (dépôt de protéines dans la lumière du vaisseau) est très élevée. Nous avons démontré que le dépôt de multicouches de polyélectrolytes (PSS/PAH) empêche la formation de thrombose.

Artères ombilicale humaine, implantées dans le lapin, non traitée et traitée par des multicouches de polyélectrolytes

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