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Systèmes Complexes Moléculaires et Macromoléculaires Organisés

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SYstèmes COmplexes Moléculaires et Macromoléculaires ORganisés (SYCOMMOR)

L’équipe

Responsable : J.M. Guenet, DR1

- La nouvelle équipe SYCOMMOR est née de la fusion de l’équipe Morphogénèse de matériaux polymères et moléculaires (MMPM) et de l’ancienne équipe SYCOMMOR, dont elle a gardé le nom. Cette nouvelle structure a été rejointe par Philippe Mésini, un spécialiste en chimie et physico-chimie des systèmes auto-assemblés.
Les thèmes développés se focalisent sur l’élaboration , la caractérisation structurale et les propriétés de matériaux fonctionnels présentant une structuration à plusieurs échelles par l’association de polymères semi-cristallins, de systèmes pi-conjugués, d’organogelateurs,...Elle est composé de chimistes, physico-chimistes et physiciens ce qui permet la fabrication et l’étude des systèmes depuis la molécule jusqu’aux propriétés.
Elle comprend en son sein la plateforme de microscopie électronique (M. Schmutz, responsable).

Membres de l’équipe (nov. 2011) :

Guenet Jean-Michel, DR1
Brinkmann Martin, CR1
Collin Dominique, CR1
Mesini Philippe, CR1
Sarazin Dominique, CR1
Lotz Bernard, DR1 émérite
Martinoty Philippe, DR1 émérite
Schmutz Marc, IR1, plateforme ME
Blanck Christian, IE, plateforme ME
Collard, Alexandre, TC (1/2)
Gonthier Eric, TC
Herrmann Laurent, IE
Saettel, Catherine, TC (1/2)
Davila Johanna, doctorant
Kayunkid Navaphun, doctorant
Khan Niaz Ali, doctorant
Sarbu Alexandru, doctorant

Systèmes étudiés

Polymères semi-cristallins
- gels thermoréversibles
- organogels
- composés moléculaires polymère-solvant
- réseaux fibrillaires multiporeux
- systèmes auto-assemblés
- matériaux hybrides polymère/système auto-assemblé

Techniques utilisées :

- calorimétrie (diagramme de phases),
- diffusion et diffraction des rayons-X et neutrons (grands instruments).
- microscopie électronique, y compris diffraction
AFM
Piézo-rhéologie
- chimie systèmes auto-assemblés

Aperçu des travaux actuels de l’équipe :

Morphogenese de polymères pi-conjugés et de petites molécules


Le thème de recherche de M. Brinkmann est motivé par la compréhension des corrélations entre propriétés opto-électroniques (transport de charge, photophysique, activité photovoltaïque) de films minces organiques de matériaux pi-conjugués et la structure/morphologie de ces matériaux à différentes échelles de taille (nano -> meso).

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Elaboration de matériaux hybrides polymère/système auto-assemblé.

Nous assistons actuellement à un foisonnement de nouvelles molécules capables de s’auto-associer en une myriade de géométries : filaments, nanotubes, plaquettes,…Ces molécules possèdent très souvent des propriétés fonctionnelles liées la plupart du temps à la géométrie de leur assemblage, en particulier dans le cas d’organisation du type fibrillaire ou filamentaire.

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Hydrogels nano structurés pour l’élaboration de biopuces

Ce travail porte sur l’élaboration et la caractérisation d’hydrogels à empreinte moléculaire susceptible de constituer la couche sélective de biocapteurs. L’objectif final est ici de pouvoir détecter des protéines en quantité faibles, comme par exemple des biomarqueurs cancéreux.

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Structure bloquée au voisinage de la transition vitreuse

Ce travail s’inscrit dans le cadre des études consacrées à la transition vitreuse, qui en dépit de nombreux travaux, n’est toujours pas comprise. Il porte sur l’étude du comportement rhéologique de différents fondus de polymères, de type flexible ou cristal liquide, et repose sur l’aptitude du piézorhéomètre à fournir des données sur des échantillons de faibles épaisseurs (quelques dizaines de micromètres) soumis à de très faibles déformations (10-4), dans des conditions de non glissement.

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Nanotubes auto-assembles

Nous avons développé une série d ’organogélateurs diamides aromatiques. La structure des gels formés par ces composes a été étudiée à l’échelle microscopique par des techniques maîtrisées au sein de notre groupe, en particulier par cryofracture et par diffusion du rayonnement aux petits angles. Le but de ces études a été d’identifier les paramètres moléculaires qui gouvernent l’auto-assemblage ; la synthèse d’analogues a été largement utilisée pour faire varier ces paramètres afin de controller la taille et la forme de ces auto-assemblages. Cette approche a été fructueuse et nous a permis d’obtenir de lamelles, des rubans et même des nanotubes, au sein de la même famille de gélateurs.

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