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Morphologie de surface d'une couche mince de niobate de potassium produite par dépôt chimique en phase vapeur métallo-organique (CVD), obtenue en microscopie électronique à balayage. Deux orientations de niobate de potassium poussent simultanément ; cependant, une orientation se développe plus rapidement que l'autre, ce qui entraîne la formation de structures en forme de tour. Cette image a participé au prix de l'image Art & Science C'Nano 2023, dans la catégorie "Le voyage de Gulliver dans…

"Tétris" de 8 briques de base simples pour former via des ponts disulfures (en jaune) un édifice supramoléculaire complexe portant 16 éléments stéréochimiques. L’arrangement spatial précis des atomes qui constituent une molécule ou un assemblage de molécules est un paramètre crucial qui en gouverne les propriétés. On parle des caractéristiques stéréochimiques des molécules, dont le contrôle lors de la synthèse est essentiel. Des scientifiques ont mis au point un stratagème biomimétique pour…

Rangées de piliers de la phase V2AlC vues en microscopie électronique à balayage. La phase V2AlC est un matériau monocristallin de la famille des phases MAX, qui combinent les propriétés des céramiques et des métaux. Ils ont été obtenus après gravure sèche, par gravure ionique réactive (RIE) au plasma (ICP). De forme carrée, ils sont hauts de 5 micromètres et leurs dimensions varient selon les rangées, entre 7 et 20 microns. Sur leurs bords, on voit les résidus de la résine photosensible…

Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d'argent du CNRS 2023, présente à ses collègues une substance chirale émettant de la fluorescence circulairement polarisée. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, ses recherches s'articulent autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est l'image miroir l'une de l'autre. Le phénomène s’appelle la chiralité. Dans son parcours Jeanne Crassous s’est progressivement…

Mise en place d'une réaction de photochimie pour produire des molécules en forme d'hélice (hélicoïdales), appelées "hélicènes". Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est l'image miroir l'une de l'autre. Ce phénomène se nomme la chiralité. Ces…

Mise en place d'une réaction de photochimie pour produire des molécules en forme d'hélice (hélicoïdales), appelées "hélicènes". Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est l'image miroir l'une de l'autre. Ce phénomène se nomme la chiralité. Ces…

Mise en place d'une réaction de photochimie pour produire des molécules en forme d'hélice (hélicoïdales), appelées "hélicènes". Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est l'image miroir l'une de l'autre. Ce phénomène se nomme la chiralité. Ces…

Mise en place d'une réaction de photochimie pour produire des molécules en forme d'hélice (hélicoïdales), appelées "hélicènes". Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est l'image miroir l'une de l'autre. Ce phénomène se nomme la chiralité. Ces…

Mise en place d'une réaction de photochimie pour produire des molécules en forme d'hélice (hélicoïdales), appelées "hélicènes". Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est l'image miroir l'une de l'autre. Ce phénomène se nomme la chiralité. Ces…

Mise en place d'une réaction de photochimie pour produire des molécules en forme d'hélice (hélicoïdales), appelées "hélicènes". Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est l'image miroir l'une de l'autre. Ce phénomène se nomme la chiralité. Ces…

Mise en place d'une réaction de photochimie pour produire des molécules en forme d'hélice (hélicoïdales), appelées "hélicènes". Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est l'image miroir l'une de l'autre. Ce phénomène se nomme la chiralité. Ces…

Mise en place d’une étape réactionnelle de la chimie des hélicènes, molécules en forme d’hélice. Ici, le scientifique prépare un bain à base d'alcool et d'azote liquide, dans le but de refroidir le mélange réactionnel. Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la…

Mise en place d’une étape réactionnelle de la chimie des hélicènes, molécules en forme d’hélice. Ici, le scientifique prélève un réactif sous atmosphère inerte (sans oxygène et à l'abri de l'humidité). Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est…

Mise en place d’une étape réactionnelle de la chimie des hélicènes, molécules en forme d’hélice. Le mélange réactionnel est placé dans un tube de Schlenk connecté à une rampe à vide et sous atmosphère d'argon. Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la…

Mise en place d’une étape réactionnelle de la chimie des hélicènes, molécules en forme d’hélice. Le mélange réactionnel est placé dans un tube de Schlenk connecté à une rampe à vide et sous atmosphère d'argon. Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la…

Mise en place d’une étape réactionnelle de la chimie des hélicènes, molécules en forme d’hélice. Ici, le mélange réactionnel est placé dans un tube de Schlenk connecté à une rampe à vide et sous atmosphère d'argon. Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la…

Modèles moléculaires fabriqués par impression 3D représentant les deux énantiomères d'un hélicène, soit ses parties droite et gauche en forme d'hélice. Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est l'image miroir l'une de l'autre. Ce phénomène se…

Modèles moléculaires fabriqués par impression 3D représentant les deux énantiomères d'un hélicène, soit ses parties droite et gauche en forme d'hélice. Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est l'image miroir l'une de l'autre. Ce phénomène se…

Modèle moléculaire fabriqué par impression 3D permettant de comprendre la chimie dans l'espace tridimensionnel (la stéréochimie). Ici, le modèle représente une molécule hélicoïdale appelée "hélicène". Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est…

Modèle moléculaire fabriqué par impression 3D permettant de comprendre la chimie dans l'espace tridimensionnel (la stéréochimie). Ici, le modèle représente une molécule hélicoïdale appelée "hélicène". Ces recherches sont menées par Jeanne Crassous, lauréate de la médaille d’argent du CNRS 2023. Directrice de recherche à l'Institut des sciences chimiques de Rennes, son travail s'articule autour des énantiomères, des paires de molécules constituées des mêmes atomes, mais dont la structure 3D est…

Termites du genre "Nasutitermes". Ils vivent en symbiose avec des microorganismes qui peuvent avoir un rôle de protection des colonies contre les stress biotiques, stress provoqués par des êtres vivants comme, entre autres, des microorganismes entomopathogènes (qui infectent les insectes). L'antibiorésistance (la résistance d’une bactérie à l’action d’un antibiotique) est un phénomène évolutif naturel qui s’est accentué de manière critique ces dernières années à cause d’une utilisation parfois…

Tranche d’un massif aluminium-fer (Al-Fe) vue en microscopie optique. Il a été élaboré par fusion à arc dans le but de former le composé métastable Al9Fe2. On observe notamment des étoiles à dix branches de 25 μm, entourées d’eutectique dans les espaces interdendritiques. Cette image est lauréate du prix de l'image Art & Science C'Nano 2023, dans la catégorie "Le voyage de Gulliver dans le monde des nanos". Dominique Dubaux : "Gulliver, amoureux de voyages et soucieux d’accroître sa fortune…

Synthèse et purification de monomères fluorés, substance servant à la confection des matériaux aux propriétés dynamiques, appelés vitrimères. Les réseaux covalents adaptables, ou vitrimères, sont une nouvelle classe de matériaux polymères. Ils combinent une forte résistance mécanique, un caractère insoluble et la capacité d'être remis en forme après une rupture. Ces propriétés sont rendues possibles grâce à la composition de leurs réseaux chimiques, notamment par la présence de liens…

Séchage, dans un évaporateur rotatif, de monomères fluorés, produits de synthèse servant à la confection de réseaux covalents adaptables. Le milieu dans lequel a eu lieu la synthèse est chauffé dans un bain-marie et une pompe à vide permet l’évaporation du solvant. Le solvant évaporé est ensuite condensé via un système de réfrigération qui entraîne l’isolation du produit de synthèse et rend possible le recyclage du solvant. Les réseaux covalents adaptables, ou vitrimères, sont une nouvelle…

Séchage, dans un évaporateur rotatif, de monomères fluorés, produits de synthèse servant à la confection de réseaux covalents adaptables. Le milieu dans lequel a eu lieu la synthèse est chauffé dans un bain-marie et une pompe à vide permet l’évaporation du solvant. Le solvant évaporé est ensuite condensé via un système de réfrigération qui entraîne l’isolation du produit de synthèse et rend possible le recyclage du solvant. Les réseaux covalents adaptables, ou vitrimères, sont une nouvelle…

Positionnement de tubes contenant des monomères fluorés synthétisés, pour leur analyse par résonance magnétique nucléaire (RMN). En utilisant les propriétés magnétiques propres à chaque atome, l’analyse RMN permet d’obtenir les déplacements chimiques des atomes d’hydrogène, de carbone et de fluor composant la molécule. L’analyse de ces déplacements chimiques permet d'identifier la structure des monomères fluorés qui ont été précédemment synthétisés. Ces derniers servent à la confection de…

Positionnement de tubes contenant des monomères fluorés synthétisés, pour leur analyse par résonance magnétique nucléaire (RMN). En utilisant les propriétés magnétiques propres à chaque atome, l’analyse RMN permet d’obtenir les déplacements chimiques des atomes d’hydrogène, de carbone et de fluor composant la molécule. L’analyse de ces déplacements chimiques permet d'identifier la structure des monomères fluorés qui ont été précédemment synthétisés. Ces derniers servent à la confection de…

Positionnement de tubes contenant des monomères fluorés synthétisés, pour leur analyse par résonance magnétique nucléaire (RMN). En utilisant les propriétés magnétiques propres à chaque atome, l’analyse RMN permet d’obtenir les déplacements chimiques des atomes d’hydrogène, de carbone et de fluor composant la molécule. L’analyse de ces déplacements chimiques permet d'identifier la structure des monomères fluorés qui ont été précédemment synthétisés. Ces derniers servent à la confection de…

Positionnement de tubes contenant des monomères fluorés synthétisés, pour leur analyse par résonance magnétique nucléaire (RMN). En utilisant les propriétés magnétiques propres à chaque atome, l’analyse RMN permet d’obtenir les déplacements chimiques des atomes d’hydrogène, de carbone et de fluor composant la molécule. L’analyse de ces déplacements chimiques permet d'identifier la structure des monomères fluorés qui ont été précédemment synthétisés. Ces derniers servent à la confection de…

Positionnement de tubes contenant des monomères fluorés synthétisés, pour leur analyse par résonance magnétique nucléaire (RMN). En utilisant les propriétés magnétiques propres à chaque atome, l’analyse RMN permet d’obtenir les déplacements chimiques des atomes d’hydrogène, de carbone et de fluor composant la molécule. L’analyse de ces déplacements chimiques permet d'identifier la structure des monomères fluorés qui ont été précédemment synthétisés. Ces derniers servent à la confection de…

Évaluation visuelle du vitrimère, un matériau aux propriétés dynamiques obtenu après réticulation. Une fois la synthèse de monomères fluorés multifonctionnels effectuée, une réaction de polymérisation permet la formation d’un réseau réticulé, constituant les vitrimères. Les réseaux covalents adaptables, ou vitrimères, sont une nouvelle classe de matériaux polymères. Ils combinent une forte résistance mécanique, un caractère insoluble et la capacité d'être remis en forme après une rupture. Ces…

Évaluation visuelle du caractère insoluble d'un matériau aux propriétés dynamiques (réseau covalent adaptable) fluorés. Pour mesurer un taux d'insoluble, un morceau de matériau est pesé avant et après une immersion de 24h dans un solvant. Les parties du matériau n’étant pas liées de façon covalente (liaison chimique forte) au réseau se dissolvent au sein du solvant, modifiant ainsi la masse de l'échantillon. Le solvant utilisé ainsi que le chauffage à une température particulière peuvent être…

Évaluation visuelle du caractère insoluble d'un matériau aux propriétés dynamiques (réseau covalent adaptable) fluorés. Pour mesurer un taux d'insoluble, un morceau de matériau est pesé avant et après une immersion de 24h dans un solvant. Les parties du matériau n’étant pas liées de façon covalente (liaison chimique forte) au réseau se dissolvent au sein du solvant, modifiant ainsi la masse de l'échantillon. Le solvant utilisé ainsi que le chauffage à une température particulière peuvent être…

Évaluation visuelle du caractère insoluble d'un matériau aux propriétés dynamiques (réseau covalent adaptable) fluorés. Pour mesurer un taux d'insoluble, un morceau de matériau est pesé avant et après une immersion de 24h dans un solvant. Les parties du matériau n’étant pas liées de façon covalente (liaison chimique forte) au réseau se dissolvent au sein du solvant, modifiant ainsi la masse de l'échantillon. Le solvant utilisé ainsi que le chauffage à une température particulière peuvent être…

Évaluation visuelle du caractère insoluble d'un matériau aux propriétés dynamiques (réseau covalent adaptable) fluorés. Pour mesurer un taux d'insoluble, un morceau de matériau est pesé avant et après une immersion de 24h dans un solvant. Les parties du matériau n’étant pas liées de façon covalente (liaison chimique forte) au réseau se dissolvent au sein du solvant, modifiant ainsi la masse de l'échantillon. Le solvant utilisé ainsi que le chauffage à une température particulière peuvent être…

Évaluation visuelle du caractère insoluble d'un matériau aux propriétés dynamiques (réseau covalent adaptable) fluorés. Pour mesurer un taux d'insoluble, un morceau de matériau est pesé avant et après une immersion de 24h dans un solvant. Les parties du matériau n’étant pas liées de façon covalente (liaison chimique forte) au réseau se dissolvent au sein du solvant, modifiant ainsi la masse de l'échantillon. Le solvant utilisé ainsi que le chauffage à une température particulière peuvent être…

Évaluation visuelle du caractère insoluble d'un matériau aux propriétés dynamiques (réseau covalent adaptable) fluorés. Pour mesurer un taux d'insoluble, un morceau de matériau est pesé avant et après une immersion de 24h dans un solvant. Les parties du matériau n’étant pas liées de façon covalente (liaison chimique forte) au réseau se dissolvent au sein du solvant, modifiant ainsi la masse de l'échantillon. Le solvant utilisé ainsi que le chauffage à une température particulière peuvent être…

Placement d'un échantillon de matériau aux propriétés dynamiques (vitrimère) pour une analyse par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF). Cette analyse permet de confirmer la conversion des fonctions réactives des monomères lors de la préparation du vitrimère. Un faisceau infrarouge est émis en direction du matériau et permet ainsi de connaître sa composition. Afin d’assurer un bon contact avec la surface d’analyse d’où provient le rayon infrarouge, l’échantillon est pressé…

Positionnement d'un échantillon de vitrimère, matériau aux propriétés dynamiques, sur une nacelle de mesure pour une analyse ThermoGravimétrique (ATG). Cette analyse mesure l'évolution de la masse d'un échantillon en fonction de sa température pour déterminer la stabilité thermique du matériau. La température critique de dégradation est considérée comme la température à partir de laquelle l'échantillon a perdu 2% de sa masse initiale. Les réseaux covalents adaptables, ou vitrimères, sont une…

Positionnement d'un échantillon de vitrimère, matériau aux propriétés dynamiques, sur une nacelle de mesure pour une analyse ThermoGravimétrique (ATG). Cette analyse mesure l'évolution de la masse d'un échantillon en fonction de sa température pour déterminer la stabilité thermique du matériau. La température critique de dégradation est considérée comme la température à partir de laquelle l'échantillon a perdu 2% de sa masse initiale. Les réseaux covalents adaptables, ou vitrimères, sont une…

Positionnement d'un échantillon de vitrimère, matériau aux propriétés dynamiques, sur une nacelle de mesure pour une analyse ThermoGravimétrique (ATG). Cette analyse mesure l'évolution de la masse d'un échantillon en fonction de sa température pour déterminer la stabilité thermique du matériau. La température critique de dégradation est considérée comme la température à partir de laquelle l'échantillon a perdu 2% de sa masse initiale. Les réseaux covalents adaptables, ou vitrimères, sont une…

Positionnement d'un échantillon de vitrimère, matériau aux propriétés dynamiques, sur une nacelle de mesure pour une analyse ThermoGravimétrique (ATG). Cette analyse mesure l'évolution de la masse d'un échantillon en fonction de sa température pour déterminer la stabilité thermique du matériau. La température critique de dégradation est considérée comme la température à partir de laquelle l'échantillon a perdu 2% de sa masse initiale. Les réseaux covalents adaptables, ou vitrimères, sont une…

Mesure de la quantité d'échantillon de matériau aux propriétés dynamiques (vitrimère), disposée dans une capsule d'analyse par calorimétrie différentielle à balayage (DSC). Pour déterminer la capacité calorifique du matériau, les scientifiques comparent la quantité de chaleur nécessaire à l'échauffement d'une capsule DSC contenant le matériau, et d'une capsule DSC témoin. L’évaluation de cette valeur permet de déterminer la température de transition vitreuse (Tg) entre l'état vitreux (matériau…

Scellement d'une capsule contenant un réseau covalent adaptable (ou vitrimère) à l'aide d'une presse spécifique pour une analyse par calorimétrie différentielle à balayage (DSC). Pour déterminer la capacité calorifique du matériau, les scientifiques comparent la quantité de chaleur nécessaire à l'échauffement d'une capsule DSC contenant le matériau, et d'une capsule DSC témoin. L’évaluation de cette valeur permet de déterminer la température de transition vitreuse (Tg) entre l'état vitreux …

Test d’une membrane en cellulose rendue hydrophobe par l’ajout d’un film d’alumine. Sur la table, d'autres membranes, des récipients scellés par des films d'étanchéité et des contenants en cellulose moulée. La technologie de la start-up Cilkoa permet de produire des emballages papiers et cartons résistant à l’eau et étanches à l’humidité et à l’oxygène, au même titre que les emballages plastiques, tout en étant recyclables et compostables. Ces propriétés sont obtenues grâce à un film d’alumine,…

Installation d’un rouleau de papier dans un réacteur industriel pour le dépôt en couche mince d’un film d’alumine, grâce au procédé de dépôt par couche atomique (ALD). La diffusion en alternance de triméthylaluminium, un gaz qui apporte des atomes d’aluminium, et de vapeur d’eau greffe chimiquement les molécules du film d’alumine sur les fibres de cellulose. Cette technologie de la start-up Cilkoa permet de produire des emballages papiers et cartons résistant à l’eau et étanches à l’humidité et…