ED Sciences Chimiques
Synthèse, caractérisation et mise en forme de nanoparticules à base de SrTiO3 en tant que matériaux d'anode EHT pour le couplage oxydant du méthane.
par Arnaud DANDRE (ICMCB - Institut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux)
Cette soutenance a lieu à 14h00 - Amphithéatre Institut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux (ICMCB) 87 Avenue du Dr Albert Schweitzer, 33600 Pessac
devant le jury composé de
- Cyril AYMONIER - Directeur de recherche - CNRS-ICMCB - Directeur de these
- Maryline GUILLOUX-VIRY - Professeure - Université de Rennes - Rapporteur
- Bo Brummerstedt IVERSEN - Professeur - Aarhus University - Rapporteur
- Akira YOKO - Professeur associé - Tohoku University - Examinateur
- Roger DE-SOUZA - Professeur - Aachen University - Examinateur
- Jean-Marc BASSAT - Directeur de recherche - CNRS-ICMCB - CoDirecteur de these
- Mario MAGLIONE - Directeur de recherche - CNRS-ICMCB - Examinateur
- Gilles PHILIPPOT - Maître de conférences - Université de Bordeaux-ICMCB - Examinateur
Le titanate de strontium (SrTiO3) est un matériau d'un grand intérêt en raison de ses propriétés électriques, optiques et catalytiques remarquables, ainsi que de sa stabilité chimique. Sa structure cristalline de type pérovskite, qui autorise un certain nombre de dopages permettant d'ajuster facilement ses propriétés, est au cœur de son attrait. Parmi les méthodes de synthèse de SrTiO3 dopé ou non dopé, la voie fluides supercritiques présente une alternative intéressante. En effet, dans le domaine de la science des matériaux, la voie fluides supercritiques a révolutionné la synthèse de nanoparticules, films minces et matériaux poreux. Cette méthode permet, au-delà d'élaborer des matériaux qui ne peuvent être obtenus avec des approches conventionnelles, d'obtenir une distribution uniforme des tailles de particules, une grande pureté et une cristallinité améliorée, des facteurs clés pour optimiser les performances des matériaux. Le titanate de strontium autorise le dopage sur les sites A (strontium) et B (titane). Les dopages les plus courants se font avec des terres rares sur le site du strontium ou des métaux de transition sur le site du titane. Le but du dopage est d'améliorer des propriétés spécifiques pour la photocatalyse, l'optique ou encore les propriétés diélectriques ou électroniques. Différents procédés de synthèse ont permis d'obtenir des compositions dopées de titanate de strontium, allant de la réaction à l'état solide aux méthodes plus avancées comme le sol-gel ou la synthèse hydrothermale. Cependant, la synthèse de titanate de strontium dopé par la voie fluides supercritiques n'a pas été rapportée, à l'exception de la solution solide complète entre le titanate de baryum et de strontium. Au cours de ces travaux de thèse, la synthèse de titanate de strontium par la voie fluides supercritiques en flux continu a été réalisée avec succès à l'aide de précurseurs du type alkoxydes et acétylacétonates. Une fois la synthèse validée, des compositions avec dopants ont été produites en substituant le strontium par des terres rares tel que le praséodyme et le titane par des métaux de transition comme le niobium, démontrant la flexibilité de cette méthode pour obtenir des matériaux dopés n ou p avec des taux atomiques précis allant d'un taux maximum de substitution de 10 at.% à 1 at.%, permettant d'améliorer les propriétés électroniques. De plus, ces propriétés électroniques ont été caractérisées pour évaluer l'impact du dopage. Les propriétés de conduction électronique ont ensuite été déterminées et ont démontré pour certaines compositions une conductivité 1 000 fois supérieure au titanate de strontium de base. Cette conductivité accrue permet au matériau d'être viable pour des applications d'électrodes dans divers dispositifs électrochimiques comme les électrolyseurs. Ces électrodes ont été élaborées par formulation des nanoparticules en encre et déposition sur support par sérigraphie. L'application finale envisagée pour ce matériau est l'utilisation comme anode dans un électrolyseur à haute température. Grâce à ses propriétés de conduction et sa taille nanométrique, ce matériau pourrait favoriser la réaction catalytique de couplage oxydant du méthane et promouvoir la conversion du méthane en éthylène.
ED Sciences de la Vie et de la Santé
Etude de la dysfonction du cortex préfrontal dans le modèle murin Fmr1KO de l'autism et du syndrome de l'X fragile
par Maria José GUEIDAO COSTA (Neurocentre Magendie)
Cette soutenance a lieu à 15h00 - SeminarroomatBBS 146 Rue Léo Saignat 33077 Bordeaux Cedex
devant le jury composé de
- Cristina MIGUELEZ PALOMO - Associate Professor - Université du Pays Basque - Examinateur
- Graziella DI CRISTO - Professeure des universités - CHU Sainte-Justine - Examinateur
- Ingrid BUREAU - Chargée de recherche - Institut de Neurobiologie de la Méditerranée Inmed U1249 - Rapporteur
- Raül ANDERO GALI - Professeur des universités - Institute of Neuroscience – Autonomous University of Barcelona - Rapporteur
- Christophe MULLE - Professeur des universités - IINS - Centre Broca Nouvelle-Aquitaine - Examinateur
Les troubles neurodéveloppementaux (TND) sont des conditions affectant le développement du système nerveux et entraînant des symptômes cliniques variés, tels que des difficultés cognitives, des comportements inadaptés ou un traitement de l'information sensorielle atypique. Le syndrome de l'X fragile est un TND « archétypal » qui présente un chevauchement important avec d'autres conditions telles que l'autisme et le trouble du déficit de l'attention avec hyperactivité (TDAH). Il est modélisé par la souris Fmr1KO. Nous avons étudié le rôle des altérations du cortex préfrontal dans la pathophysiologie complexe de ce modèle. Pour ce faire, nous avons tout d'abord développé une tâche opérante « customisée » visant à tester la discrimination auditive et le filtrage sensoriel chez des animaux en libre mouvement. La tâche a été conçue pour optimiser l'engagement et le comportement autonome tout en maximisant les considérations éthologiques et translationnelles. Cette tâche nécessite un entraînement soutenu et est sensible à la qualité des stimuli acoustiques.Pour approfondir notre étude, nous avons utilisé un test complémentaire en combinaison avec l'imagerie calcique à l'aide d'un microscope miniaturisé. Cette approche permet de corréler l'activité neuronale (à une résolution cellulaire) avec les phénotypes comportementaux, révélant ainsi des biomarqueurs physiologiques préfrontaux associés. Grâce à cette approche, nous avons pu identifier des signatures spécifiques aux événements comportementaux chex ce modèle. De futures expériences permettront de déterminer si ces changements physiologiques sont propres au modèle Fmr1KO et à la tâche, ou s'ils sont conservés dans d'autres modèles génétiques de TND.
ED Sciences Physiques et de l'Ingénieur
Développement et analyse de données des prototypes du projet R2D2, visant l'optimisation d'une TPC en xénon sous haute pression pour la recherche de la désintégration double bêta sans émission de neutrinos
par Pierre CHARPENTIER (Laboratoire de Physique des 2 Infinis de Bordeaux)
Cette soutenance a lieu à 14h00 - Salle Marie Curie LP2i Bordeaux, 19 chemin du Solarium 33170 Bordeaux
devant le jury composé de
- Anselmo MEREGAGLIA - Directeur de recherche - Université de Bordeaux - Directeur de these
- Davide FRANCO - Directeur de recherche - Université de Paris Cité - Rapporteur
- Margherita BUIZZA AVANZINI - Chargée de recherche - Institut Polytechnique de Paris - Rapporteur
- Jérôme GIOVINAZZO - Directeur de recherche - Université de Bordeaux - Examinateur
- Pascal LAUTRIDOU - Directeur de recherche - Institut Mines-Télécom - Examinateur
Si le Modèle Standard (MS) de la physique des particules suppose un neutrino de Dirac sans masse, les découvertes de la fin du XXème siècle infirmer cette hypothèse. Ainsi, certaines extensions modernes du MS supposent un neutrino dit de Majorana où neutrino et antineutrino ne sont plus deux particules distinctes, mais une seule et même particule fondamentale. Le processus de désintégration double bêta sans émission de neutrino permettrait de confirmer la nature Majorana du neutrino, mais reste encore un défi pour la physique expérimentale. Le travail effectué dans le cadre de cette thèse s'inscrit dans la recherche de l'observation du processus par la collaboration R2D2 actuellement en phase de recherche et développement (R&D). L'objectif principal de la R&D est d'étudier les capacités de résolution en énergie de chambres à projection temporelle sous xénon haute pression (HPXe-TPC). Le but de la R&D est de démontrer la faisabilité d'un détecteur de résolution en énergie de 1 % FWHM à 2.46 MeV avec du xénon sous haute pression. Pour répondre à cet objectif, quatre prototypes de détecteur, conçut par la collaboration R2D2, ont été étudiés au Laboratoire de Physique des 2 infinis de Bordeaux. Deux géométries de compteur proportionnel, sphérique (SPC) et cylindrique (CPC), furent testées dans diverses conditions expérimentales et deux régimes de fonctionnement. Le travail réalisé sur les circuits de purification et recirculation du gaz a permis de réaliser des mesures jusqu'à 10 bar de pression en argon et 6 bar en xénon. Ces mesures ont permis d'obtenir des mesures de résolution autour de 1 % FWHM pour des alphas issus de la désintégration du 210Po d'énergie 5.3 MeV en argon et xénon. Les avantages des CPC sur les SPC ont convaincu la collaboration R2D2 de continuer à développer cette technologie pour les futurs travaux en vue du déploiement d'un détecteur.