SMILES

Le groupe SMiLES développe une recherche interdisciplinaire, à la frontière entre la physico-chimie des matériaux, la modélisation, l’instrumentation et les applications médicales.

Notre activité scientifique repose sur les compétences de spectroscopistes, de physico-chimistes et de théoriciens. La complémentarité de nos parcours scientifiques variés crée une forte synergie entre les membres du groupe pour aborder des questions scientifiques majeures dans le domaine des matériaux hybrides, qu’ils soient synthétiques ou naturels. Les thématiques scientifiques abordées sont diverses et incluent la biominéralisation, le confinement dans des nanopores, l’auto-assemblage, les dynamiques aux interfaces, etc.

Plusieurs classes de matériaux sont au cœur de nos préoccupations scientifiques, notamment :

• Les tissus calcifiés (os, nacre, aiguillons d’oursins ou encore calcifications pathologiques) sont des matériaux hybrides biogéniques composés de minéraux (phosphates de calcium, carbonates ou oxalates) associés à une matrice organique. Comprendre leur ultrastructure et leur formation est crucial, tant d’un point de vue fondamental que pour le développement de matériaux bio-inspirés.

• La conception de matériaux d’oxydes poreux (hybrides) est au cœur de la science des matériaux moderne. Le développement de ces matériaux fonctionnels dépend de la compréhension de leurs caractéristiques physico-chimiques, telles que le confinement physique induit par la porosité ou les interactions organique/inorganique à leurs interfaces. Nous privilégions des approches globales combinant expérimentations et modélisation numérique.

• Le comportement spécifique et le rôle de la composante organique seule sont également étudiés. Nous explorons la structure et la dynamique des polymères synthétiques ainsi que des lipides naturels — ces derniers étant développés dans une optique de chimie circulaire, afin d’identifier les concepts fondamentaux de la physique des milieux condensés mous (ex. : auto-assemblage, confinement), dans le but de concevoir rationnellement de nouveaux matériaux hybrides.

Notre force repose sur l’utilisation de méthodes physico-chimiques et numériques multidisciplinaires au plus haut niveau, comprenant un large éventail de techniques de caractérisation avancées.