Responsable : Mathieu Pinault
Axée sur la recherche fondamentale en nanosciences, son expertise porte sur le développement, selon une approche bottom-up, de méthodes de synthèse et d’élaboration de nano-objets ou matériaux nanostructurés originaux. L'objectif est de répondre à des applications à fort impact sociétal dans le domaine de l’énergie, de l’environnement, de la santé et des matériaux composites fonctionnels.
Le LEDNA a pour principal objectif scientifique d'étudier les phénomènes physico-chimiques à mettre en œuvre pour concevoir des procédés de synthèse performants (rendement, efficacité...) en phase gazeuse ou en phase liquide et d'analyser leurs propriétés physique, chimique et mécanique intrinsèques résultant de leur faible taille, ou à l'issue de leur mis en forme dans des matériaux ou des dispositifs , en vue d'applications.
Ces recherches sont organisées autour de 5 thématiques :
Le LEDNA mène également des travaux transverses de fonctionnalisation de surface et de mise en forme des nano-objets. Il s’intéresse aux impacts sociétaux de ces nano-objets en étudiant leur toxicité, en collaboration avec des biologistes.
Pour mener ces études, le LEDNA réalise des développements instrumentaux :
et dispose d'équipements de caractérisation performants adaptés à l'étude de nanoobjets : MEB-FEG, Spectroscopie Raman, Spectroscopie de corrélation de photons... et de mesures des propriétés chimiques, physiques ou mécaniques : mesures électriques, électrochimiques...
Et se déplace sur les grands instruments (SOLEIL, ESRF...) : dépôt de projets et collaborations sur temps de faisceau interne.
Une des spécificités de l’équipe LEDNA est l’équilibre entre études académiques et appliquées : pour les systèmes ayant atteint un niveau de maturité permettant de proposer une valorisation industrielle, le LEDNA se préoccupe, par des travaux de R&D conjoints, de transposer les procédés de synthèse et les dispositifs élaborés au laboratoire à l'échelle supérieure pré-industrielle (prototypes, TRL 2 à 5). Pour cela, le LEDNA s’appuie sur les partenariats existants (Sté Nawatechnologies, Sté Ethera, RTE-France...) ou en construction, et collabore avec de nombreuses équipes de recherche nationales (ICMO et LPS d'Orsay, CEA-LITEN, ICGM Montpellier, LNIO UTT-Troyes...) ou internationales (NTU Singapour, Karlsruhe-KIT, Université de Birmingham...).
Biologie et santé / Biology and health @ NIMBE
Plusieurs laboratoires du NIMBE ont une activité de recherche en lien avec la biologie ou la santé : Le LICSEN développe des technologies innovantes permettant d'obtenir des surfaces et nanostructures fonctionnalisées qui ont de multiples applications pour la biologie et les soins de santé : biocapteurs, implants, administration de médicaments, surfaces bactéricides...
Économie circulaire - environnement @ NIMBE
Plusieurs thématiques de recherche du NIMBE concourent à mieux contrôler notre environnement (analyse, méthodes) et assurer la meilleure gestion possible de nos déchets : Recyclage (LICSEN) La maitrise de nos ressources en éléments chimiques de haute valeur, la nécessité de ne plus rejeter de carbone fossile dans l'atmosphère imposent aujourd'hui une transition énergétique et économique majeure, où le recyclage de nos matières premières (terres rares, plastiques, CO2.
Les recherches fondamentales sur les matériaux permettent de développer des méthodes pour élaborer des matériaux complètement nouveaux aux propriétés originales. Ces recherches permettent d'adapter les matériaux pour obtenir les meilleures performances dans la réaliation de dispositifs électroniques ou optiques.
La plupart des synthèses chimiques sont réalisées en milieu liquide. Pour l'élaboration de nanoparticules et les nanomatériaux, de multiples méthodes de synthèse en phase gaz se révèlent particulièremetn utiles et performantes .
Nano-chimie, nano-objets / Nano-chemistry, nano-objects
Le développement des nanotechnologies s'appuie de plus en plus sur la logique d'assemblage spontané (auto-assemblage) ou non, des briques élémentaires que sont les nanoparticules.
L'incorporation de nano-objets ou la nanostructuration (à une échelle < 100 nm) au sein d'un matériau (solide cristallisé ou matière molle) permettent d'élaborer des "nanomatériaux" aux propriétés physico-chimiques nouvelles (réactivité chimique, propriétés mécanique ou électrique, biologique...).
De nombreuses méthodes sont développées par les équipes du NIMBE (LEDNA, LICSEN, LIONS, LSDRM) pour développer des capteurs chimiques ou biochimiques sensibles, sélectifs et efficaces.
Chimie environnementale et dépollution / Environmental chemistry and depollution
Les nanotechnologies offrent de nombreuses méthodes innovantes pour le piégeage de nombreux éléments polluants, chimiques, biologiques ou encore des métaux lourds. Des méthodes de dépollution à l'aide de filtres à base de matériaux nanoporeux ou de fibres de carbone fonctionnalisées sont ainsi développées au LICSEN.
Nouvelles technologies de l'énergie @ NIMBE
Un effort intense de recherche fondamentale est indispensable aujourd'hui, pour pouvoir proposer demain de nouvelles avancées technologiques originales, permettant de faire faire face à la transition énergétique, permettant la nécessaire réduction de nos émissions de CO2.
Analyse chimique en ligne au LEDNA
Analyse en ligne de jets de nanoparticules
Analyses thermogravimétriques au LEDNA
CVD pour la synthèse de nanotubes de carbone verticalement alignés et de graphène
Dépôt de films minces à partir de la voie liquide
Mesures de surface spécifique et porosité (LEDNA)
Nanofabrication : Mélange et dispersion de nanoparticules ou de nanotubes de carbone
Recuit 2200°c sous atmosphère inerte / Poste de pesée fractionnement
5 sujets /NIMBE/LEDNA |
Dernière mise à jour :
SL-DRF-24-0442
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Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2024
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Directeur de thèse : |
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SL-DRF-24-0426
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Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2024
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SL-DRF-24-0239
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Labo : https://iramis.cea.fr/nimbe/LIONS
Voir aussi : https://iramis.cea.fr/nimbe/LEDNA
SL-DRF-24-0432
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Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2024
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SL-DRF-24-0388
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Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2024
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Spécialité
Génie des procédés
Niveau d'étude
Bac+5
Formation
Ingenieur/Master
Unité d'accueil
Candidature avant le
31/03/2024
Durée
6 mois
Poursuite possible en thèse
non
Contact
CHARON Emeline
+33 1 69 08 63 16
Candidature avant le
15/12/2023
Durée
6 mois
Poursuite possible en thèse
non
Contact
MALEVAL Marc
+33 1 69 08
Candidature avant le
04/04/2024
Durée
6 mois
Poursuite possible en thèse
non
Contact
CHARON Emeline
+33 1 69 08 63 16
Candidature avant le
31/05/2024
Durée
6 mois
Poursuite possible en thèse
oui
Contact
MUGHERLI Laurent
+33 1 69 08 94 27
Candidature avant le
28/03/2024
Durée
6 mois
Poursuite possible en thèse
oui
Contact
GIRARD Hugues
+33 1 69 08 47 60
Candidature avant le
22/03/2024
Durée
6 mois
Poursuite possible en thèse
oui
Contact
HERLIN Nathalie
+33 1 69 08 36 84
Candidature avant le
31/05/2024
Durée
6 mois
Poursuite possible en thèse
oui
Contact
MUGHERLI Laurent
+33 1 69 08 94 27
Candidature avant le
31/05/2024
Durée
6 mois
Poursuite possible en thèse
oui
Contact
MUGHERLI Laurent
+33 1 69 08 94 27
Candidature avant le
30/04/2024
Durée
6 mois
Poursuite possible en thèse
oui
Contact
GIRARD Hugues
+33 1 69 08 47 60