Institut de physique de Rennes (IPR)

Billes de verre dans un dispositif de chute granulaire reproduisant un écoulement de grains mus par la gravité durant une expérience visant à comprendre l'impact du confinement sur leurs mouvements et leurs mobilités. Ce dispositif de chute granulaire possède un plan incliné confiné entre deux parois, sur lequel les grains sont déversés. Il permet d'explorer une large gamme de pentes et de débits grâce, notamment, à un convoyeur de grains (non visible ici). Le comportement des milieux…

Reproduction en laboratoire d'un écoulement de grains mus par la gravité pour comprendre l'effet du confinement sur leurs mouvements et leurs mobilités. Ce dispositif de chute granulaire possède un plan incliné confiné entre deux parois, sur lequel les grains sont déversés. Pour étudier leurs mouvements, une caméra réalise des dizaines de milliers d'images par seconde. Le dispositif permet d'explorer une large gamme de pentes et de débits grâce, notamment, à un convoyeur de grains. Le…

Reproduction en laboratoire d'un écoulement de grains mus par la gravité pour comprendre l'effet du confinement sur leurs mouvements et leurs mobilités. Ce dispositif de chute granulaire possède un plan incliné confiné entre deux parois, sur lequel les grains sont déversés. Pour étudier leurs mouvements, une caméra réalise des dizaines de milliers d'images par seconde. Le dispositif permet d'explorer une large gamme de pentes et de débits grâce, notamment, à un convoyeur de grains. Le…

Reproduction en laboratoire d'un écoulement de grains mus par la gravité pour comprendre l'effet du confinement sur leurs mouvements et leurs mobilités. Ce dispositif de chute granulaire possède un plan incliné confiné entre deux parois, sur lequel les grains sont déversés. Pour étudier leurs mouvements, une caméra réalise des dizaines de milliers d'images par seconde. Le dispositif permet d'explorer une large gamme de pentes et de débits grâce, notamment, à un convoyeur de grains. Le…

Reproduction en laboratoire d'un écoulement de grains mus par la gravité pour comprendre l'effet du confinement sur leurs mouvements et leurs mobilités. Ce dispositif de chute granulaire possède un plan incliné confiné entre deux parois, sur lequel les grains sont déversés. Pour étudier leurs mouvements, une caméra réalise des dizaines de milliers d'images par seconde. Le dispositif permet d'explorer une large gamme de pentes et de débits grâce, notamment, à un convoyeur de grains. Le…

Prélèvement de bactéries pour les introduire dans une puce microfluidique, dans le cadre d'une étude des dynamiques bactériennes à l'échelle microscopique. La fiole contient un milieu de croissance et une atmosphère contrôlée en oxygène et dioxyde de carbone. Les bactéries ferro-oxydantes étudiées, issues du milieu souterrain, se développent dans des fractures de roches où se rencontrent des eaux profondes riches en fer et des eaux de surface oxygénées. Les puces microfluidiques permettent de…

Dispositif microfluidique sous microscope, utilisé pour visualiser la croissance de bactéries dans des conditions mimant celles rencontrées sur le terrain. Les bactéries ferro-oxydantes étudiées, issues du milieu souterrain, se développent dans des fractures de roches où se rencontrent des eaux profondes riches en fer et des eaux de surface oxygénées. Le dispositif permet notamment d'imposer très précisément les variations d'oxygène que subissent ces bactéries au cours de leur développement…

Contrôle des conditions de culture lors d'une étude des dynamiques bactériennes à l'échelle microscopique dans une puce microfluidique. Des débitmètres massiques influent sur la composition en gaz dissous et le contrôleur de pression gère la vitesse d'écoulement. Les bactéries ferro-oxydantes étudiées, issues du milieu souterrain, se développent dans des fractures de roches où se rencontrent des eaux profondes riches en fer et des eaux de surface oxygénées. Les puces microfluidiques permettent…

Les bactéries ferro-oxydantes étudiées, issues du milieu souterrain, se développent dans des fractures de roches où se rencontrent des eaux profondes riches en fer et des eaux de surface oxygénées. Les puces microfluidiques permettent de mimer les écoulements et les gradients de concentration en fer et en oxygène de ces environnements. Si l'observation des bactéries à l'échelle microscopique n'est pas nouvelle, son utilisation en conditions contrôlées pour l’étude de leur dynamique de…

Puce microfluidique utilisée dans une étude des dynamiques bactériennes à l'échelle microscopique. Elle est composée de micro-canaux moulés dans un polymère transparent collé sur une lame de microscope. Les bactéries ferro-oxydantes étudiées, issues du milieu souterrain, se développent dans des fractures de roches où se rencontrent des eaux profondes riches en fer et des eaux de surface oxygénées. Les puces microfluidiques permettent de mimer les écoulements et les gradients de concentration en…

Culture en milieu gélosé de bactéries ferro-oxydantes lors d'une étude des dynamiques bactériennes à l'échelle microscopique. Ces bactéries issues du milieu souterrain se développent dans des conditions précises en termes de concentrations en fer et oxygène. Dans cette culture, le sulfure de fer noir en bas du tube diffuse vers le haut, et l'oxygène atmosphérique diffuse vers le bas. Dans ce double gradient, l'activité bactérienne entraîne la formation d'oxydes de fer orangés largement visible…

Puce microfluidique utilisée pour visualiser les dynamiques bactériennes à l'échelle microscopique. Le canal central est destiné à l'observation. Les canaux latéraux permettent la diffusion de gaz tels que de l'oxygène ou du dioxyde de carbone dans le canal d'observation. Les bactéries ferro-oxydantes étudiées, issues du milieu souterrain, se développent dans des fractures de roches où se rencontrent des eaux profondes riches en fer et des eaux de surface oxygénées. Les puces microfluidiques…

Vérification de l'écoulement dans un dispositif microfluidique placé sur un microscope, lors de l'étude de micro-colonies de bactéries fluorescentes. Les bactéries ferro-oxydantes étudiées, issues du milieu souterrain, se développent dans des fractures de roches où se rencontrent des eaux profondes riches en fer et des eaux de surface oxygénées. Les puces microfluidiques permettent de mimer les écoulements et les gradients de concentration en fer et en oxygène de ces environnements. Si l…

Puce microfluidique au-dessus de l'objectif d'un microscope permettant d'observer les dynamiques bactériennes à l'échelle microscopique. Les bactéries ferro-oxydantes étudiées, issues du milieu souterrain, se développent dans des fractures de roches où se rencontrent des eaux profondes riches en fer et des eaux de surface oxygénées. Les puces microfluidiques permettent de mimer les écoulements et les gradients de concentration en fer et en oxygène de ces environnements. Si l'observation des…

Observation en direct de la croissance de micro-colonies de bactéries fluorescentes déposées au fond d'un canal microfluidique, lui-même installé sur un microscope permettant de rendre les bactéries fluorescentes. Les bactéries ferro-oxydantes étudiées, issues du milieu souterrain, se développent dans des fractures de roches où se rencontrent des eaux profondes riches en fer et des eaux de surface oxygénées. Les puces microfluidiques permettent de mimer les écoulements et les gradients de…

Etude des dynamiques bactériennes à l'échelle microscopique dans une puce microfluidique installée sur un microscope. Les bactéries ferro-oxydantes étudiées, issues du milieu souterrain, se développent dans des fractures de roches où se rencontrent des eaux profondes riches en fer et des eaux de surface oxygénées. Les puces microfluidiques permettent de mimer les écoulements et les gradients de concentration en fer et en oxygène de ces environnements. Si l'observation des bactéries à l'échelle…

Isabelle Cantat, lauréate de la médaille d'argent du CNRS 2023, développe une activité théorique et expérimentale sur les écoulements hydrodynamiques à surface libre. A petite échelle, cela représente les écoulements en présence de surfactants (autrement dit des gouttes, des bulles, des films de savon) et, à plus grande échelle, celui des mousses liquides. Un axe important de son travail est le calcul des écoulements dans les films de savon, induits principalement par la présence de surfactants…

Observation de l'écoulement du liquide contenu dans un film de savon. Les couleurs du film de savon indiquent son épaisseur, et le mouvement vers le bas des franges colorées correspond au mouvement du liquide contenu dans ce film. Ce mouvement est beaucoup plus lent qu'une chute libre, car la monocouche de molécules couvrant la surface du film liquide est capable de s'opposer à la gravité. Isabelle Cantat, spécialiste de la rhéologie des mousses liquides et des films de savon, a contribué à…

Mousse liquide élémentaire, faite de cinq films de savon supportés par un cadre déformable. La barre extérieure du cadre métallique qui supporte chaque film est mobile et sa position est contrôlée par un moteur. La superficie des quatre films latéraux peut ainsi changer à la demande et reproduire les déformations présentes au sein d'une mousse liquide en écoulement, à une échelle centimétrique facilement observable. Les déformations imposent des mouvements dans les films et dans la jonction…

Observation de l'écoulement du liquide contenu dans un film de savon. Les couleurs du film de savon indiquent son épaisseur, et le mouvement vers le bas des franges colorées correspond au mouvement du liquide contenu dans ce film. Ce mouvement est beaucoup plus lent qu'une chute libre, car la monocouche de molécules couvrant la surface du film liquide est capable de s'opposer à la gravité. Isabelle Cantat, spécialiste de la rhéologie des mousses liquides et des films de savon, a contribué à…

Isabelle Cantat, lauréate de la médaille d'argent du CNRS 2023, étudie les écoulements à l'intérieur d'un film de savon. Ici, le liquide moussant est fluorescent et, éclairé par une lumière bleue, il apparaît vert. Les mouvements du liquide sont provoqués par la déformation du cadre qui supporte les films. Les épaisseurs des films de savon sont mesurées à partir de l'intensité lumineuse émise dans le vert, tandis que le suivi de taches photoblanchies permet de mesurer les champs de vitesse. Ces…

Isabelle Cantat, lauréate de la médaille d'argent du CNRS 2023, installe une caméra sur son "rhéomètre à film". Ce dispositif est un cadre déformable centimétrique que l'on peut plonger dans une solution moussante pour y déposer des films de savon. La superficie des films est contrôlée par la déformation du support, ce qui reproduit les déformations présentes au sein d'une mousse liquide en écoulement, à une échelle facilement observable avec différentes techniques optiques. Ces travaux visent…

Isabelle Cantat, lauréate de la médaille d'argent du CNRS 2023, étudie les écoulements à l'intérieur d'un film de savon. Ici, le liquide moussant est fluorescent et, éclairé par une lumière bleue, il apparaît vert. Les mouvements du liquide sont provoqués par la déformation du cadre qui supporte les films. Les épaisseurs des films de savon sont mesurées à partir de l'intensité lumineuse émise dans le vert, tandis que le suivi de taches photoblanchies permet de mesurer les champs de vitesse. Ces…

Isabelle Cantat, lauréate de la médaille d'argent du CNRS 2023, installe une caméra sur son "rhéomètre à film". Ce dispositif est un cadre déformable centimétrique que l'on peut plonger dans une solution moussante pour y déposer des films de savon. La superficie des films est contrôlée par la déformation du support, ce qui reproduit les déformations présentes au sein d'une mousse liquide en écoulement, à une échelle facilement observable avec différentes techniques optiques. Ces travaux visent…

Observation de l'écoulement du liquide contenu dans un film de savon. Les couleurs du film de savon indiquent son épaisseur, et le mouvement vers le bas des franges colorées correspond au mouvement du liquide contenu dans ce film. Ce mouvement est beaucoup plus lent qu'une chute libre, car la monocouche de molécules couvrant la surface du film liquide est capable de s'opposer à la gravité. Isabelle Cantat, spécialiste de la rhéologie des mousses liquides et des films de savon, a contribué à…

La capacité moussante de solutions de coproduits issus de l'industrie agroalimentaire est mesurée suite à un battage mécanique. Les coproduits sont des éléments, matériaux ou produits obtenus au cours d'un procédé industriel et pour lesquels il n'existe pas encore aujourd'hui d'utilité, de fonctionnalité ou de valorisation. L'étude des propriétés fonctionnelles (moussantes, émulsifiantes ou gélifiantes) de ces coproduits est donc nécessaire pour trouver des valorisations, afin d'en faire autre…

Dispositif d'étude de mousses liquides. La cellule contenant la mousse est mise en rotation, pour supprimer les effets de la gravité et permettre ainsi de suivre plus facilement les mécanismes qui tendent à la détruire. Les mousses liquides sont des matériaux instables et fragiles, mais utiles dans de nombreuses applications (cosmétiques, alimentation…). Elles vieillissent, s'effondrent et se détruisent donc toujours avec le temps. Pour les utiliser dans une application, il est nécessaire de…

Des films de savon sont formés sur un cadre déformable, afin d'étudier les mouvements du liquide moussant piégé dans ces films pendant la déformation du cadre qui les soutient. L'objectif est de mieux comprendre la rhéologie des mousses liquides, constituées de plusieurs milliers/millions de ces films. Le liquide moussant est fluorescent et éclairé par un laser bleu. Cela permet de mesurer les épaisseurs des films à partir de l'intensité lumineuse émise dans le vert, et les champs de vitesse,…

Suivi au microscope d'une couche unique de bulles, flottant à la surface d'un liquide, afin de mieux comprendre les mécanismes de stabilisation et de destruction des mousses liquides stabilisées par des coproduits issus de l'industrie agroalimentaire. Les coproduits sont des éléments, matériaux ou produits obtenus au cours d'un procédé industriel et pour lesquels il n'existe pas encore aujourd'hui d'utilité, de fonctionnalité ou de valorisation. C'est dans ce cadre que les scientifiques…

La capacité moussante de solutions de coproduits issus de l'industrie agroalimentaire est mesurée suite à un battage mécanique. Les coproduits sont des éléments, matériaux ou produits obtenus au cours d'un procédé industriel et pour lesquels il n'existe pas encore aujourd'hui d'utilité, de fonctionnalité ou de valorisation. L'étude des propriétés fonctionnelles (moussantes, émulsifiantes ou gélifiantes) de ces coproduits est donc nécessaire pour trouver des valorisations, afin d'en faire autre…

La capacité moussante de solutions de coproduits issus de l'industrie agroalimentaire est mesurée suite à un battage mécanique. Les coproduits sont des éléments, matériaux ou produits obtenus au cours d'un procédé industriel et pour lesquels il n'existe pas encore aujourd'hui d'utilité, de fonctionnalité ou de valorisation. L'étude des propriétés fonctionnelles (moussantes, émulsifiantes ou gélifiantes) de ces coproduits est donc nécessaire pour trouver des valorisations, afin d'en faire autre…

Dispositif d'étude de mousses liquides. La cellule contenant la mousse est mise en rotation, pour supprimer les effets de la gravité et permettre ainsi de suivre plus facilement les mécanismes qui tendent à la détruire. Les mousses liquides sont des matériaux instables et fragiles, mais utiles dans de nombreuses applications (cosmétiques, alimentation…). Elles vieillissent, s'effondrent et se détruisent donc toujours avec le temps. Pour les utiliser dans une application, il est nécessaire de…

Mousse liquide élémentaire, faite de trois films de savon disposés en forme d'étoile à trois branches. La barre extérieure du cadre métallique qui supporte chaque film est mobile et sa position est contrôlée par un moteur : la superficie de chaque film peut ainsi changer à la demande et reproduire les déformations présentes au sein d'une mousse liquide en écoulement. A l'échelle millimétrique de ce montage fait à l'Institut de physique de Rennes (IPR), les écoulements de liquide dans la…

Conception de nouveaux types de gels alimentaires, aux textures optimisées. Les scientifiques s'intéressent à la texture de ces gels et cherchent à comprendre comment les propriétés mécaniques et sensorielles sont reliées. Ces eaux gélifiées sont utilisées pour des personnes âgées souffrant de dysphagie (trouble de la déglutition) et de problèmes d'hydratation. L'objectif est d'optimiser la texture du gel pour lui donner une meilleure efficacité médicale et une plus grande acceptabilité par les…

La capacité moussante de solutions de coproduits issus de l'industrie agroalimentaire est mesurée suite à un battage mécanique. Les coproduits sont des éléments, matériaux ou produits obtenus au cours d'un procédé industriel et pour lesquels il n'existe pas encore aujourd'hui d'utilité, de fonctionnalité ou de valorisation. L'étude des propriétés fonctionnelles (moussantes, émulsifiantes ou gélifiantes) de ces coproduits est donc nécessaire pour trouver des valorisations, afin d'en faire autre…

Des films de savon sont formés sur un cadre déformable, afin d'étudier les mouvements du liquide moussant piégé dans ces films pendant la déformation du cadre qui les soutient. L'objectif est de mieux comprendre la rhéologie des mousses liquides, constituées de plusieurs milliers/millions de ces films. Le liquide moussant est fluorescent et éclairé par un laser bleu. Cela permet de mesurer les épaisseurs des films à partir de l'intensité lumineuse émise dans le vert, et les champs de vitesse,…

Suivi au microscope d'une couche unique de bulles, flottant à la surface d'un liquide, afin de mieux comprendre les mécanismes de stabilisation et de destruction des mousses liquides stabilisées par des coproduits issus de l'industrie agroalimentaire. Les coproduits sont des éléments, matériaux ou produits obtenus au cours d'un procédé industriel et pour lesquels il n'existe pas encore aujourd'hui d'utilité, de fonctionnalité ou de valorisation. C'est dans ce cadre que les scientifiques…