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Dissertations / Theses on the topic 'Isolant moléculaire'
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Robert, Gaël. "Les nanotubes de carbone comme électrodes pour l'électronique moléculaire : connexion et étude de couches auto-assemblées et de molécules uniques." Paris 11, 2008. http://www.theses.fr/2008PA112235.
Full textAbstract:
Dans le domaine de l’électronique moléculaire, la connexion d’un faible nombre de molécules est l’un des défis majeurs. Ce travail de thèse porte sur l’utilisation de nanotubes de carbone comme électrodes dans deux configurations distinctes. Dans la première, un nanotube métallique mono-feuillet individuel est utilisé pour former une jonction de taille nanométrique de type métal/couche moléculaire auto-assemblée (SAM)/nanotube. Le cas d’une SAM isolante est comparé au cas d’une SAM basée sur un système σ-π-σ. Les caractéristiques obtenues dans le premier cas permettent de déterminer les paramètres de cette barrière tunnel moléculaire. Dans le second, nous obtenons des caractéristiques électriques structurées. Nous proposons pour ce système un modèle où le transport est modulé via l’orbitale occupée de plus haute énergie. Lorsqu’un nanotube semi-conducteur est utilisé, la géométrie du dispositif permet également d’étudier le comportement d’un transistor à nanotube de carbone où la SAM isolante est alors utilisée comme diélectrique de grille ultra-fin. Les dispositifs ainsi réalisés montrent d’excellentes performances de commutation. Nous soulignons le rôle capital du dipôle électrique constitué par la SAM sur les propriétés de modulation du transistor. Dans la seconde configuration, nous avons étudié et optimisé une chimie de synthèse afin de réaliser en solution un grand nombre de jonctions mono-moléculaires où la molécule unique est connectée par des liaisons covalentes à deux nanotubes. Après dépôt sur surface, nous effectuons des caractérisations électriques pour une molécule d’éthylènediamine connectée par deux nanotubes mono-feuilletsConnecting a small number of molecules is an ongoing challenge in molecular electronics. During this thesis work, we have used carbon nanotubes as electrodes in two distinct configurations. In the first one, a single-walled metallic nanotube is used to build a nanometer-sized metal/self assembled monolayer/metal junction. The case of an insulating SAM is compared to the one of a σ-π-σ system. The characteristics obtained in the first case allow determining the insulating molecular barrier parameters. In the second one, we obtain structured electrical characteristics. For this system, we propose a model where the transport is modulated via the highest occupied molecular orbital. When a semiconducting nanotube is used, the proposed device geometry enables studying the behaviour o a nanotube transistor where the insulating SAM is used as an ultra-thin gate dielectric. The realized devices display excellent switching performances. We underline the major role of the SAM dipole on the transistor modulation properties. In the second configuration, we have studied and optimized a chemical synthesis to make a high number of single-molecule junctions in solution where the single molecule is connected through covalent bonds to carbon nanotubes. After deposition, we characterize a single molecule of ethylenediamine connected by two single-walled nanotubes
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Félix, Vincent. "Caractérisation thermique de matériaux isolants légers. Application à des aérogels de faible poids moléculaire." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2011. http://www.theses.fr/2011INPL095N/document.
Full textAbstract:
La problématique de la sauvegarde de l’énergie pose un certain nombre de défis à la science, en particulier celui de son efficacité. La conception et la caractérisation de nouveaux matériaux isolants thermiques plus performants se révèlent donc fondamentales dans cette perspective. Les aérogels se présentent comme de sérieux candidats dans ce domaine, leur procédé de fabrication confère à certains d’entre eux des caractéristiques extrêmes telles qu’une grande porosité et une faible masse volumique. La caractérisation thermique de tels matériaux est délicate, leur faible sensibilité aux flux thermiques qui les traversent rend les méthodes connues difficiles à mettre en œuvre. A travers l’étude d’échantillons d’aérogels de faible poids moléculaire conçus au LCPM, une méthode de caractérisation adaptée a été développée. Cette méthode de type « tri-couche » offre les avantages d’être robuste et de s’affranchir de la connaissance de paramètres difficiles à atteindre dans de tels cas. La description et la validation de cette méthode sont l’objet principal de ce travail. Par ailleurs, les mesures de conductivité thermique sous vide ont été exploitées et ont permis une compréhension plus poussée de la structure de ces aérogels. Les résultats obtenus dans cette étude ouvrent donc des perspectives en vue de l’optimisation de nouvelles solutions pour l’isolation thermiqueThe issue of preserving energy raises a number of challenges to science, particularly its efficiency. The conception and characterization of new more efficient thermal insulating materials prove fundamental in this regard. Aerogels appear as serious candidates in this area, their manufacturing process provides extreme characteristics such as high porosity and low density for some of them. Thermal characterization of such materials is tricky, their low sensitivity to heat flux makes well-known methods difficult to implement. Through the study of low molecular weight aerogel samples designed by the LCPM a characterization method suitable to these samples has been developed by the LEMTA. This “three-layers” method offers the advantages of being robust and to overcome the knowledge of parameters that are difficult to reach in such cases. Describing and validating this method is the main object of this work. In addition, thermal conductivity measurements under vacuum have been processed which allowed a deeper understanding of the structure of aerogels. The results obtained this study open perspectives for the optimization of new solutions for thermal insulation
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Rayssac, Olivier. "Étude du collage par adhésion moléculaire hydrophile : application au contrôle de l'énergie de collage." Grenoble INPG, 1999. http://www.theses.fr/1999INPG0163.
Full textAbstract:
Le collage par adhésion moléculaire hydrophile permet de mettre en contact intime deux surfaces et de conduire, après traitement thermique, à la création de liaisons hydrogène puis covalentes à travers l'interface. Ce procédé est de plus en plus utilisé dans les domaines de la microélectronique et de la microtechnologie, en particulier pour la réalisation de matériau SOI. L'objectif de cette étude a été de se placer dans des conditions permettant de contrôler l'énergie de collage des structures réalisées, c'est à dire soit d'augmenter l'énergie de collage (applications à basse température), soit de la diminuer (applications à haute température). Pour cela, des méthodes de caractérisation ont été développées afin de mieux connaître les propriétés physico-chimiques et mécaniques des structures collées. Différents traitements de surface (humides et secs) ainsi que différentes couches adhérentes (diélectriques et conductrices) ont été utilisées. En plus de ces paramètres, l'influence de la rugosité dans le cas du collage SiO2/SiO2 a été démontrée. L'augmentation de la valeur de la rugosité de surface de chaque couche de SiO2 jusqu'à 0,63 nm RMS a permis d'abaisser l'énergie de collage des structures SiO2/SiO2 recuites à 1100ºC de 2,1 J. M-2 à 0,4 J. M-2. A partir de ces résultats, des outils ont été mis au point afin de dissocier les structures scellées obtenues. Ces outils permettent de décoller des plaquettes fines (100 μm) ayant subi des étapes technologiques sur leurs deux faces. Pour l'instant le décollement a été obtenu pour les 2/3 de la surface d'une plaque de 100 mm. Des améliorations doivent être apportées pour arriver au décollement complet d'une plaque de 100 mm, voire de 150 mm. Cette étude a ainsi mis en évidence une diversification possible du collage par adhésion moléculaireHydrophilic wafer bonding allows to put in contact two surfaces and to lead, after annealing treatment, to the creation of hydrogen bonds and covalent bonds through the interface. This process is more and more used in microtechnologies and microelectronics, particularly to get SOI structures. The objective of this study was to find the conditions allowing to control the bonding energy of the obtained structures, that is to say either to increase the bonding energy (low temperature applications), either to decrease the bonding energy (high temperature applications). In this way, some characterisation methods have been developed in order to well-understand the physical, chemical and mechanical properties of the bonded structures. Various surface treatments (wet treatments and dry treatments) and various layers (dielectric layers and conductive layers) have been used. We observed the influence of surface microroughness for the SiO2/SiO2 structures too. The increase of the surface microroughness value of each SiO2 surface up to 0. 63 nm RMS allowed to decrease the bonding energy at 1100ºC from 2. 1 J. M-2 to 0. 4 J. M-2. With these results, some tools have been realised to debond the obtained structures. These tools allowed to debond thin wafers (100 μrn) processed on their two sides. Only 2/3 of a 100 mm wafer surface has been debonded. Some improvements have to be brought for arriving at the total debonding of 100 mm and 150 mm wafers surfaces. So, this study highlights a possible diversification of the wafer bonding
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Duffour, Emmanuel. "Interaction plasma-isolant. Applications au lanceurélectrothermique et à l'interaction SF6-polyéthylène." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2000. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011655.
Full textAbstract:
Ce travail propose une nouvelle approche de la description des phénomènes physiques qui interviennent dans le cadre de la modélisation de l'interaction plasma-isolant. Pour cela un code de calcul de dynamique moléculaire à été réalisé pour décrire les mécanismes fondamentaux qui régissent cette interaction à l'échelle microscopique.Une étude fondamentale de la dynamique moléculaire, basée sur l'utilisation des méthodes numériques particulières comme les intégrateurs symplétiques et l'exploitation des différents potentiels d'interactions existants (Morse, Lennard-Jones...), a abouti à deux modèles de polymère : le polyéthylène ou PE (CH2)n. Le premier modèle dit simplifié consiste à considérer un groupement CH2 comme un atome fictif de masse molaire 14g, tandis que le second plus complet traite la dynamique de l'atome d'hydrogène au sein de la macromolécule. Ces deux modèles sont utilsés, dans le cadre de ce travail, pour diverses interactions.
Par ailleurs, des mesures expérimentales de perte de masse des matériaux polymères qui interagissent avec un plasma, créé par l'explosion d'un fil de cuivre, sont exposées. Ces résultats sont corrélés par des calculs théoriques de thermodynamique qui montrent une différence de comportement des deux polymères testés : le polyéthylène et le polyoxyméthylène, POM ou Delrin (CH2O)n.
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Aubert, Flavien. "Étude conjointe par calculs ab-initio et analyse de la densité électronique du composé moléculaire (EDO-TTF)₂-PF₆ présentant une transition métal-isolant." Rennes 1, 2008. http://www.theses.fr/2008REN1S146.
Full textAbstract:
Ce travail a consisté en l'étude conjointe par calculs ab-initio et analyse topologique de la densité électronique du sel organique à empilements ségrégués (EDO-TTF)2PF6 pour comprendre les mécanismes à l'origine de la transition métal-isolant que ce composé subit à 278K. Cette transition originale peut être photo-induite sur des échelles de temps ultra-court et présente de multiples aspects : instabilité de type Peierls, mise en ordre de charge peu commune du type "0 +1 +1 0" des tétramères d'EDO-TTF et mise en ordre (rotation) des ions PF6. A partir de calculs basés sur la fonctionnelle de la densité (DFT), nous avons pu étudier les structures électroniques dans les deux phases et, avec l'appui de l'analyse des points critiques de liaison intermoléculaires, établir un modèle type liaison forte ajusté sur les structures de bandes ab-initio. Ceci nous a permis de caractériser l'onde de densité de charge et de proposer un mécanisme de transition piloté par les interactions électrostatiquesDuring this work, we have investigated, using DFT calculation and topological analysis of the electron density, the metal to insulator phase transition occuring in the organic compound (EDO-TTF)2PF6. This phase transition takes place at 278K but can also be photo-induced on pico-second time scale. It also exhibits many different aspects of phase transition : Peierls like instability, exotic 0 +1 +1 0 charge ordering of EDO-TTF tetramers and orientational ordering of PF6 ions. Using high and low temperature band structure as well as bond critical points analysis we could fit a tight-binding model to ab-initio calculations from which we have been able to find and characterize the charge density wave and propose a transition mechanism governed by coulombic interactions
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Maleville, Christophe. "Étude de la réalisation de matériau silicium sur isolant (SOI) à partir du collage par adhésion moléculaire silicium sur oxyde (procédé Smart-Cut®)." Grenoble INPG, 1997. http://www.theses.fr/1997INPG0142.
Full textAbstract:
Le matériau SOI présente de nombreux avantages pour les composants basse consommation et basse tension, ce qui le positionne comme matériau de base pour les applications microélectroniques futures. Le nouveau procédé Smart-Cut®, permettant la fabrication de matériau SOI, combine deux technologies de base : l'implantation d'hydrogène et le collage par adhésion moléculaire, assurant ainsi la possibilité de production de fort volume à faible coût. Cette thèse traite de l'étape de collage par adhésion moléculaire, du recuit haute température de la structure SOI et des caractéristiques du matériau fini. Les mécanismes de formation des défauts macroscopiques lors du transfert du film SOI ont été identifiés ; il a alors été possible de développer une séquence de nettoyage avant collage optimisée, évitant la formation de ces défauts. La mise en œuvre d'un outil spécifique permettant une analyse par réflexions internes multiples, en spectroscopie infrarouge des structures collées, a permis d'observer l'évolution chimique de l'interface de collage dans le cas de collages silicium/silicium, silicium/oxyde thermique et silicium/oxyde thermique implanté. La corrélation de ces résultats microscopiques avec une caractérisation macroscopique de l'énergie du collage a mené à la compréhension des mécanismes de collage. Les spécificités du recuit haute température et de l'oxydation de la structure SOI ont été appréhendées. Cette étape de recuit a alors été optimisée. Le matériau SOI-Unibond® alors obtenu est compatible avec les besoins de l'industrie ULSIThe SOI material allows many advantages in the field of low power and low voltage applications and then appears as the base substrate for future microelectronics devices. The new Smart-Cut® process for SOI material elaboration combines two basic technologies: hydrogen implantation and wafer bonding, which allows low cost and high volume production. This thesis deals with the cleaning step before bonding optimization, the high temperature annealing of the SOI structure and the SOI material properties. Formation mechanism of macroscopic defects occurring during splitting have been explained. Then, a cleaning sequence leading to macroscopic defect free structure could have been developed. A specific tool inducing multiple internal reflections for infrared spectroscopy analysis has been involved. Then, it has been possible to study the chemical evolution of the bonding interface in case of silicon to silicon bonding, silicon to thermal oxide bonding and silicon to implanted oxide bonding. The correlation between these microscopic results and the macroscopic characterization of the bonding energy has led to the understanding of wafer bonding mechanisms. The specificities of the high temperature annealing and of thermal oxidation of the SOI structure has been discussed. Then, the annealing step has been optimized and the SOI material obtained can match ULSI industry requirements
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Allix, Florent. "Etude physico-chimique d’organogels et d’aérogels de faible poids moléculaire dérivés d’acides aminés." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2011. http://www.theses.fr/2011INPL035N/document.
Full textAbstract:
Ce travail décrit la synthèse et les propriétés gélifiantes de nouveaux dérivés d’acides aminés de faible poids moléculaire dans des solvants organiques ainsi que l’élaboration d’aérogels correspondants par séchage au CO2 supercritique. Nous avons pu montrer, dans notre cas, que seuls les dérivés de la leucine et de la phénylalanine étaient nécessaires au phénomène de gélation. L’étude des paramètres des solvants a permis de montrer que les paramètres de Hansen h des solvants gélifiés s’inscrivaient dans un domaine étroit de valeurs faibles ; il inclut des solvants aromatiques et des solvants chlorés. L’usage de spectroscopies diverses (IR, RMN, dichroïsme circulaire et fluorescence) a permis de mettre en évidence les interactions responsables du phénomène de gélation. Les liaisons hydrogène permettent l’empilement unidimensionnel des molécules gélatrices, ces empilements s’associent ensuite grâce à des interactions de - stacking intercolonnaires. Des aérogels monolithiques ont pu être obtenus. Ils présentent des propriétés remarquables parmi lesquelles une conductivité thermique sous vide extrêmement faibleThis work describes the synthesis and the gelation properties of new amino-acid-based low-molecular-weight derivatives in organic solvents as well as the development of the corresponding aerogels by supercritical CO2 drying. We have proved that in our case the presence of phenylalanine or leucine lateral chains were necessary for gelation. A solvent parameters study led us to define a favourable narrow h Hansen parameter domain for gelation including aromatic and chlorinated solvents. The use of several spectroscopy methods (IR, NMR, circular dihroism and fluorescence) allowed to settle the interactions accountable for gelation phenomenon. Hydrogen bonds enable the unidimensional stacking-up of gelator molecules; next, the stacking-up are associated through intercolumnar - stacking interactions. Monolithic aerogels were obtained. They display noteworthy properties among them an extremely low thermal conductivity under vacuum
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Eydoux, Benoit. "Etude théorique de la réactivité de la reconstruction (2X2) de l'AIN(0001)." Thesis, Toulouse 3, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU30137/document.
Full textAbstract:
L'utilisation de systèmes moléculaires individuels pouvant jouer le rôle de composants avec des fonctions électroniques ou logiques requiert des interfaces parfaitement contrôlées. Plus précisément, le support sur lequel ces systèmes sont déposés et les électrodes métalliques qui permettent de contacter une molécule individuelle, sont des interfaces qui nécessitent un soin d'élaboration particulier. La croissance d'îlots bidimensionnels (2d) de métaux sur un isolant monocristallin permet de générer des nano-plots 2d pouvant servir de réservoirs d'électrons en minimisant les courants de fuite en surface. Ainsi, il apparaît capital de bien comprendre les modes de croissance des systèmes métal/isolant qui sont à l'heure actuelle mal connus. Ce travail de thèse s'attache à décrire et à expliquer la croissance de différents métaux sur la surface de l'AlN(0001) polaire, qui est un composé nitrure à grand gap, par des calculs basés sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT).Dans un premier temps, une description approfondie des différentes surfaces du nitrure d'aluminium est présentée. Des calculs DFT ont permis de rationaliser les reconstructions en fonction des conditions expérimentales. La reconstruction (2 x 2)-Nad est discutée, puisqu'elle a été observée en microscopie à force atomique. Dans un deuxième temps, le cas du dépôt d'atomes d'or est abordé en connexion avec des résultats expérimentaux. Les calculs DFT donnent un aperçu des mécanismes qui conduisent à la stabilisation d'îlots 2d sur l'AlN. L'adsorption d'or s'accompagne, d'une part, d'un transfert de charge vertical provenant du substrat d'AlN, ce qui satisfait au critère de stabilité électrostatique pour un matériau polaire et, deuxièmement, par des transferts de charges horizontaux reliés aux propriétés acido-basiques locales de la reconstruction (2 x 2)-Nad. Enfin, des calculs effectués sur deux autres métaux, le magnésium et l'argent, sont exposés. Ces résultats ouvrent la voie à de nouvelles stratégies utilisant des substrats polaires pour développer des monocouches métalliques sur des substrats isolantsThe use of individual molecular systems that can act as components with electronic or logical functions requires perfectly controlled interfaces. More precisely, the support on which these systems are deposited and the metal electrodes that allow to contact an individual molecule, are interfaces that require special care in preparation. The growth of two-dimensional (2d) islands of metals on a monocrystalline insulator allows to generate 2d nano-pads that can be used as electron reservoirs by minimizing surface leakage currents. Thus, it is essential to understand the growth modes of metal/insulating systems which are at present poorly known. This work aims at describing and explaining the growth of different metals on the surface of the polar AlN (0001), which is a large gap nitride compound, by calculations based on density functional theory (DFT). In a first step, a detailed description of the various surfaces of the aluminum nitride is presented. DFT calculations permit to rationalize the reconstructions according to the experimental conditions. The (2 x 2)-Nad reconstruction is discussed, since it was observed by atomic force microscopy. In a second step, the case of the deposit of gold atoms is tackled in connection with experimental results. DFT calculations give an overview of the mechanisms that lead to the stabilization of 2d islands on AlN. The adsorption of gold is accompanied, on the one hand, by a vertical charge transfer from the AlN substrate, which satisfies the electrostatic stability criterion for a polar material and, on the other hand, by horizontal charge transfers related to the local acid-base properties of the (2 x 2)-Nad reconstruction. Finally, calculations made on two other metals, magnesium and silver, are exposed. These results open the way to new strategies using polar substrates to develop metallic monolayers on insulating substrates
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Dufour-Gergam, Elisabeth. "Delta-dopage de couches de silicium élaborées par épitaxie par jet moléculaire avec implantation d'ions sb de faible énergie : application à la réalisation de transistor à effet de champ à grille tungstène." Paris 11, 1992. http://www.theses.fr/1992PA112254.
Full textAbstract:
Le but de cette étude est d'évaluer les potentialités de l'épitaxie par jet moléculaire avec implantation d'ions dopants (ejm21) pour l'élaboration de couches de silicium à dopage planaire (ou -dopage) et de réaliser avec ces couches un transistor à effet de champ à canal enterré (-mesfet). La première partie de l'étude a permis de montrer que l'ejm21 présente, par rapport à la méthode concurrente qu'est epitaxie en phase solide (spe), les avantages suivants: 1) processus isotherme, 2) pas de micro précipité au niveau des plans de dopage, tous les ions implantés sont donc incorporés et électriquement actifs, 3) contrôle du dopage par mesure de la dose implantée. La finesse du plan de dopage a été mesurée par sims et c(v). L'extrapolation des données sims à une énergie nulle des ions primaires aboutit à une largeur à mi-hauteur de 50a. Les mesures c(v) annoncent des valeurs de 20 a 40a. Par ailleurs, un gain en mobilité des porteurs dans le canal a été mise en évidence. Il pourrait être du à un double effet de séparation porteurs-impuretés et de guidage des porteurs par le champ transverse. La deuxième partie de l'étude a permis la réalisation de -mesfet à grille w en technologie autoalignée. Les étapes critiques de cette technologie ont été optimisées, notamment le recuit d'implantation des caissons source et drain. La formation de siliciure de tungstène a pu être évitée grâce à un traitement plasma oxygène avant le dépôt de w (barrière de diffusion). Les premiers résultats ont permis d'obtenir des transconductances de 20 ms/mm pour des grilles de 1,8 m. Quelques propositions sont faites pour une amélioration de la filière technologique
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Beaudin, Guillaume. "Nouvelles technologies de fabrication associées aux composants photoniques hybrides." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2009. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1480.
Full textAbstract:
Afin de rendre les télécommunications optiques disponibles au plus grand nombre, le rapport coût/fonctions entrainé par la production de composants photoniques doit être fortement réduit. Or, un procédé permet de repousser les limites des dispositifs classiques basés sur un seul matériau. Il s'agit de l'intégration hybride. Cette technique fait intervenir deux échantillons ou plus pour optimiser les composants. C'est pourquoi ce projet de maîtrise s'est concentré sur le développement de nouvelles technologies de fabrication pouvant appuyer l'hybridation. En fait, ce document aborde le sujet à partir des trois directions suivantes: Direction 1: Collage moléculaire basse température à base de titane oxydé par plasma. Dans ce premier cas, le but est d'obtenir des collages moléculaires dont la forte adhésion permet de faire de l'intégration hybride en dessous de 300 [degrés Celsius]. Pour y arriver, une couche intermédiaire de titane oxydé par plasma est utilisée. Cela rend possible le collage d'échantillons de petites tailles, de matériaux différents et possédants des microstructures. Direction 2: Intégration de réseaux de Bragg verticaux dans des circuits planaires optiques. Dans ce second cas, le but est d'intégrer des réseaux de Bragg verticaux sur des branches de jonctions"Y" grâce à une lithographie mixte (photolithographie et électrolithographie combinés). Cela rend possible l'étude de dispositifs non disponibles commercialement. Direction 3: Coupleur SU-8/Silicium à faibles pertes. Dans ce dernier cas, le but est de faire le prototypage rapide de coupleurs dont les simulations prédisent une grande efficacité de couplages (>75%). Ces composants tirent profit de la plateforme silicium-sur-isolant (SOI ) et d'une photorésine, la SU-8. Cela rend possible la fabrication et le test de la première génération de ces coupleurs. L'ensemble de ces travaux ouvre la voie à des projets de microfabrication de dispositifs photoniques hybride complets et fonctionnels à l'Université de Sherbrooke.
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Son, Sébastien. "Organogels et aérogels obtenus à partir de phénylalanine : étude de l'organisation supramoléculaire et élaboration d'un nouveau type de super-isolant thermique." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0004/document.
Full textAbstract:
Depuis 1973, l’un des objectifs principaux de la France est la diminution de la consommation des énergies de chauffage des bâtiments du résidentiel et du tertiaire qui représentent plus de 40% de la consommation énergétique totale du pays. Le développement des isolants thermiques a été par conséquent un sujet de recherche qui a abouti à de nouveaux matériaux : les super-isolants thermiques de conductivité thermique inférieure à 25 mW.m-1.K-1. Les aérogels organiques de faible densité de Z-Phe-NH-Napht étudiés au LCPM présentent une structure fibrillaire qui leur confère des propriétés thermiques intéressantes malgré une résistance mécanique faible. Une étude fondamentale de l’organisation supramoléculaire nous a permis d’une part de démontrer l’existence de deux modes d’empilement des molécules organogélatrices : tête-à-tête (monocristaux) et tête-à-queue (gels), caractérisées par une signature infrarouge propre à des pseudo-cycles respectivement en C12 et C10/C14. D’autre part, nous avons étudié le mécanisme de formation séquentiel de ces gels et abouti à un modèle complet d’organisation de la molécule isolée à la fibre basé sur une symétrie hexagonale. En vue d’une commercialisation d’un isolant à base d’aérogel organique, nous avons tout d’abord optimisé le protocole d’obtention des aérogels pour ensuite travailler à l’amélioration des propriétés thermiques et mécaniques. Nous sommes parvenus à un nouvel isolant hydrophobe présentant une conductivité thermique de l’ordre de celles des super-isolants et de bonnes propriétés mécaniques compatibles avec les pré-requis industriels pour une application dans le bâtimentSince 1973, France's main objective in this domain has been to reduce the consumption of energy in heating residential and industrial buildings, which represents more than 40% of the national consumption. Consequently, the development of heat insulators has been the subject of research which has resulted in new materials: super thermal insulators with a thermal conductivity of less than 25 mW.m-1.K-1. Organic aerogels with a low density of Z-Phe-NH-Napht have been studied at LCPM for the past 10 years. Despite their very weak mechanical resistance they present a fibrillar structure which gives them very interesting thermal properties. A fundamental study of the supermolecular self-assembly allowed us to demonstrate the existence of two stacking methods of gelling molecules: head-to-head (monocrystals) and head-to-tail (gels) which are characterized by a specific infrared signature to the pseudo-cycles respectively on C12 and C10/C14. In addition, we also studied the sequential formation mechanism of these gels which resulted in a full model of their molecular organization from the single molecule to the fiber and based on a hexagonal packing symmetry. In aim of commercializing an insulator made from organic aerogels, we firstly optimized the protocol for obtaining aerogels to then work on improving their thermal and mechanical properties. We created a new hydrophobic insulator which has both a thermal conductivity in the range of the super heat insulators' and good mechanical properties that are compatible with industrial prerequisites for the construction of buildings
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Guiller, Alexandre. "Croissance épitaxiale d'oxydes fonctionnels sur silicium et caractérisation de couches minces d'oxydes de structure pérovskite." Rennes 1, 2009. http://www.theses.fr/2009REN1S063.
Full textAbstract:
Deux approches complémentaires pour répondre aux problèmes liés à la miniaturisation des circuits intégrés ont été étudiées. La première se rapporte aux diélectriques "high-κ" comme oxydes de grille : des couches de titanate de strontium ont été déposées sur silicium par épitaxie par jets moléculaire, faisant intervenir une barrière sacrificielle de strontium puis une couche d'accord de maille. Les films, épitaxiés, sont très haute qualité cristalline et l'interface avec le silicium est particulièrement abrupte, avec une couche interfaciale de l'ordre de 0,5 nm seulement. Ces films permettent la reprise d'épitaxie d'autres oxydes fonctionnels, par exemple ferro-électriques. La deuxième approche se base sur l’utilisation de la transition isolant-métal de Mott. Une étude détaillée de la croissance et des propriétés a été menée pour le titanate de lanthane. La stœchiométrie en oxygène a été ajustée par une substitution de l'hafnium au titane, permettant de compenser les faibles dérives de la valence du titane, liées à une insertion d'oxygène additionnelTwo complementary approaches to address the issues related to integrated circuits miniaturization were explored. The first one relates to high-κ materials as gate oxide: films of strontium titanate were grown on silicon by molecular beam epitaxy, using the stacking of a sacrificial Srontium barrier and a buffer layer. These strontium titanate films are of high crystalline quality and show very sharp interface with Silicon, the interfacial layer being only 5 Å thick. This template layer was very efficient for the epitaxial regrowth of other functional oxides, as exemplified in the case of the ferroelectrics. The second approach refers to the use of the Mott metal-insulator transition. A detailed study was carried out in the example of lanthanum titanate, a model material. The effect of growth parameters on the metal-insulator transition was examined in detail. The oxygen constant by substituting a fraction of Titanium by Hafnium: indeed, this doping successfully compensates the small drift in Ti valence related to a small additional oxygen excess
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Mechouet, Mourad. "Fils moléculaires à base de polymère conducteur/cavité isolante : formation de polypseudorotaxanes." Paris 7, 2010. http://www.theses.fr/2010PA077038.
Full textAbstract:
Le but de ce travail est l'obtention, en une seule étape par voie électrochimique, de polymère conjugué (type polyaniline) encapsulé par des éthers couronne, appelé pseudopolyrotaxane. Cette approche est simple et novatrice et permet de minimiser les empilements n (jc-stacking), ce qui rend le matériau dopé obtenu plus soluble et processable (mise en forme facile). Comme première approche nous avons étudier les propriétés physico-chimiques de deux molécules modèles (4-aminodiphénylamine, Af Af-diphényl-l,4-phénylènediamine) redox réversible et dérivés de la polyaniline (PANI), en absence et présence de divers éthers couronne de structure différente. Le but étant de mettre en évidence d'éventuelles interactions entre ces espèces et / ou leurs produits redox avec l'éther couronne. Les résultats obtenus indiquent que les molécules modèles et / ou leurs produits éléctrogénérés présentent une affinité vis-à-vis de chaque éthers couronne utilisés, conduisant à la formation de complexe d'inclusion, même si la longueur du monomère est relativement élevée. Cette affinité dépend de la structure de l'éther couronne utilisé, mais également de celle de la molécule modèle et de son état redox. L'obtention d'entité de pseudopolyrotaxane a été tentée avec deux monomères redox irréversibles, dont la structure dérive de la PANI (Aminobiphényle, 4-aminodiphénylamine), en présence d'éther couronne 18C6. Les résultats obtenus indiquent qu'il est possible de préparer des pseudopolyrotaxanes à base de PANI (neutre ou protonée) et de 18C6. Qu'il soit neutre ou protoné, ce matériau est stable et présente des propriétés physico-chimiques différentes de la polyaniline libre correspondantesThe aim of this work is to obtain, in only one step by electrochemistry way a conductive polymer (type polyaniline) threaded by crow ethers, named pseudopolyrotaxane. This synthesis strategy is simple and innovative and permit to reduce 7i-stacking interactions between pseudopolyrotaxanes, whish makes the material gotten more soluble and processable (easy formatting). As first approach, we studied the physical-chemistry properties of two models molecules (4-aminodiphénylamine, 7V,7V-diphényl-l,4-phénylènediamine). These molecules are selected for their reversible redox properties and for there basic structure of polyaniline, and studied with and without various crown ethers of different structure. The aim is to put in evidence an interaction possibility between these molecules models and / or their redox products with the crown ethers. The obtained results indicate an existing affinity between molecules models and / or their electrogenerated products with every used crown ether, leading to stable inclusion complexe, even the molecule length is relatively large. This affinity depends on crown ether structure used and also on molecule model structure and it redox state. The obtaining pseudopolyrotaxane entity has been tempted with two irreversible redox monomers, whose structure are derivative from polyaniline (Aminobiphenyle, 4-aminodiphénylamine), in presence of crown ether 18C6. The gotten results indicate the possibility to prepare pseudopolyrotaxane based on polyaniline (neutral or protonated) and 18C6. Neutral or protoned, this material is stable and presents different physical-chemistry properties than corresponding free polyaniline
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El, Ourzaz Lahcen. "Mesures diélectriques et caractérisation de matériaux moléculaires." Lyon 1, 1989. http://www.theses.fr/1989LYO10064.
Full textAbstract:
Les mesures dielectriques font souvent figure de parent pauvre dans les etudes fondamentales concernant les materiaux moleculaires. Cependant on montre, dans un premier chapitre, l'importance de ces mesures pour une interpretation au moins phenomenologiques de la reponse de ces materiaux a une excitation electrique. Dans un deuxieme chapitre, l'appareillage utilise est decrit. Le chapitre iii est l'un des plus importants de la these: il permet la comparaison des proprietes electriques du polyacetylene sous forme trans, la synthese ayant ete realisee soit par la methode de shirakawa, soit par la methode de durham. On a utilise tout d'abord la methode des thermocourants de depolarisation et discute a partir des resultats experimentaux obtenus l'allure de la distribution des temps de relaxation: on a utilise pour cela plusieurs modeles: modele de distribution de van turnhout, modele gaussien de namira, modele de cole et cole. La comparaison des deux derniers modeles permet de rendre compte des resultats experimentaux. Le quatrieme chapitre est consacre a une breve revue des proprietes essentielles des composants organiques, en particulier des phtalocyanines-phtalocyanines de metaux divalents, pczn, pcni, et bisphtalocyanines de terres rares, pc#2lu et pc#2tm. On insiste sur les proprietes remarquables de la bisphtalocyanine de lutetium. Les resultats experimentaux des mesures dielectriques sont donnes au cinquieme chapitre. On etudie les proprietes dielectriques de multicouches sio#2pc (dope ou non) au ou aluminium, puis sio#2pc#1pc#2au, le wafer de silicium servant de contre electrode. L'importance primordiale des etats interfaciaux pc/sio#2 ou pc/isolant est mise en evidence
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Maurel, Philippe. "Interactions électrons-phonoms intra-moléculaires dans les systèmes unidimensionnels quart-remplis." Toulouse 3, 2002. http://www.theses.fr/2002TOU30019.
Full text
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Tuikue, Ndam Nicaise Georges. "Paludisme chez la femme enceinte : caractérisation phénotypique et moléculaire des isolats de plasmodium falciparum associés." Paris 5, 2005. http://www.theses.fr/2005PA05P636.
Full textAbstract:
Ce travail avait pour but de caractériser les parasites responsables du paludisme gestationnel, en considérant des facteurs phénotypiques et moléculaires. L'analyse génotypique des isolats de Plasmodium falciparum provenant des femmes a permis de mettre en évidence une grande homologie des populations parasitaires isolées des différents sites chez le même hôte. La cytoadhérence de ces parasites a permis de mettre en évidence une relation entre l'affinité des isolats placentaires vis-à-vis des récepteurs des CSPGs et la survenue des faibles poids de naissance ; AOR = 5. 2[1. 1-25. 1]. Les isolats placentaires expriment préférentiellement les gènes var de la sous-famille var2csa. Les taux élevés d'anticorps anti-VAR2CSA en début de grossesse étaient associés à un moindre risque d'infection active du placenta à l'accouchement. Ce qui conforte la candidature du gène var2csa dans l'optique du développement d'un vaccin contre le paludisme gestationnelThis work aimed at investigating phenotype and molecular features characterizing P. Falciparum parasites causing pregnancy-associated malaria (PAM). Msp1 and msp2 genotyping demonstrated much more homologenous populations in the different sampling sites within the host, than previously reported. The ability of fresh PAM isolates to bind chondroitin sulfate receptors appeared to represent an important risk factor for low birth weight occurence in the neonates; AOR = 5. 2[1. 1-25. 1]. High level of var2csa transcription was specifically observed in PAM parasites. Compared to anti-MSP-1 IgG response, anti-VAR2CSA IgG were shown to play a role in parasite clearance in the placenta. This work allowed to update knowledge on parasites causing pregnancy-associated malaria and strengthened the hope for making a potential protective vaccin against PAM
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Amrous, Ania. "Etude d'auto-assemblages moléculaires sur surfaces isolantes par microscopie à force atomique en mode non-contact sous ultravide à température ambiante." Thesis, Aix-Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016AIXM4368.
Full textAbstract:
Dans ce rapport de thèse, nous présentons les résultats obtenus avec la croissance d'assemblages supramoléculaires hautement cristallins et stables à température ambiante sur des surfaces isolantes d'halogénures d'alcalins. L'objectif de cette étude est de caractériser structurellement ces réseaux auto-assemblés et de mettre en évidence l'ensemble des forces d'interaction mises en œuvre dans les processus de croissance et de diffusion, en combinant la microscopie à force atomique en mode non contact (nc-AFM) sous ultravide et des calculs théoriques basés sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) et la dynamique moléculaire. Nous montrons comment des paramètres bien définis concernant le choix de la molécule d'une part tels que sa taille, sa forme, sa symétrie, sa flexibilité et sa fonctionnalité, et le choix du substrat d'autre part, influent sur la morphologie de croissance et permettent de contrôler les propriétés de diffusion des molécules en surface et donc la structure supramoléculaire résultanteIn this thesis, we report the results obtained with the growth of highly crystalline and stable supramolecular assemblies at room temperature on insulating surfaces of bulk alkali halides single crystals. The objective of this study is to structurally characterize these self-assembled networks and understand all the interaction forces involved in the growth and diffusion processes. This is performed by joint non-contact atomic force microscopy (nc-AFM) experiments in ultrahigh vacuum and theoretical calculations based on density functional theory (DFT) and molecular dynamics. We show how well-defined parameters for the choice of the molecule on the one hand such as size, shape, symmetry, flexibility and functionality, and the choice of the substrate on the other hand, influence the morphology growth and serve to steer the structure and diffusion properties of such systems
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Guzman, Barney Maria Monica. "Caractérisation biologique, sérologique et moléculaire des isolats du virus de la tristeza des agrumes en Corse." Bordeaux 2, 1998. http://www.theses.fr/1998BOR28614.
Full text
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Emiliani, Stéphane. "Etude de la variabilité moléculaire du virus HIV-1 : caractérisation du virus HIV-1 GER, un nouvel isolat hautement replicatif." Montpellier 1, 1994. http://www.theses.fr/1994MON1T008.
Full text
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Pujol, Adeline. "Conception et synthèse de molécules-modèles pour surfaces isolantes." Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/1988/.
Full textAbstract:
La compréhension du comportement, à l'échelle atomique, de molécules sur des surfaces isolantes est un des pré-requis pour la mise au point de nanomachines moléculaires adressables électriquement. Or dans ces conditions, l'interaction entre les molécules organiques et la surface est extrêmement faible ce qui conduit à la diffusion à très grandes vitesses des espèces sur la surface, ainsi qu'à leur cristallisation. L'objectif de cette thèse a été de concevoir puis de synthétiser des systèmes modèles dont l'architecture moléculaire a été élaborée afin de maximiser l'interaction de ces molécules avec des surfaces isolantes comme le bromure de potassium ou le chlorure de sodium. Le comportement de ces molécules est ensuite étudié à l'aide de la microscopie à force atomique en mode non-contact. Ces molécules-modèles comprennent : (a) un cœur rigide de type aromatique ou polyaromatique, comme en particulier le triphénylène et le pentabenzocorannulène, composé pour lequel nous avons exploré plusieurs voies de synthèse originales; (b) des groupements d'ancrage destinés à augmenter l'interaction molécule-substrat et à réduire la diffusion des espèces sur la surface. Pour cela, ces groupements doivent interagir avec les charges partielles locales de la surface. Deux types de groupements d'ancrage ont été développés : d'une part, des fonctions chimiques ayant un fort moment polaire et d'autre part, des zwitterions. Ces groupements d'ancrage sont connectés à la plateforme aromatique par des chaînes alkyles. La relative flexibilité apportée au système par les chaînes alkyles, permet aux groupements d'ancrage de se positionner sur les sites préférentiels de la surface pour lesquels l'interaction molécule-substrat est maximiséeThe understanding of the behaviour, at atomic scale, of molecules on insulating surfaces is one of pre-requisites to devising molecular nanomachines with electrical addressing. But in these conditions, the interaction between organic molecules and surface is extremely weak, leading to the diffusion of species on surface at high speed and also to 3D clustering. The aim of this thesis has been to design and to synthesize molecules-models tuned to maximize their interaction with insulating surfaces like potassium bromide or sodium chloride. Then the behaviour of these molecules has been studied by non-contact atomic force microscopy. These molecules-models comprise: (a) a rigid aromatic or polyaromatic core like triphenylene and pentabenzocorannulene, compound for which several original synthetic strategies have been explored. (b) several anchoring groups used to increase the molecule - substrate interactions and to reduce the diffusion of species on surface. These groups are designed to interact with local partial charges of surface. Two types of anchoring groups have been developed: on the one hand, chemical functions with a strong polar moment and on the other hand, zwitterions. These anchoring groups are connected to the aromatic platform by alkyl chains. The relative flexibility brought to the system by alkyl chains, allows the anchoring groups to find the best sites on surface, the ones for which the molecule-substrate interaction is maximized
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Thomas, Candice. "Strained HgTe/CdTe topological insulators, toward spintronic applications." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAY090/document.
Full textAbstract:
Les isolants topologiques constituent une nouvelle classe de matériaux caractérisés par l'association d'un volume isolant et de surfaces conductrices. Avec des propriétés électroniques similaires au graphene, notamment un transport régit par des particules à énergie de dispersion linéaire couramment appelés fermions de Dirac ainsi qu'une protection topologique empêchant tout phénomène de rétrodiffusion, ces matériaux suscitent un intérêt grandissant dans la quête d'une électronique de faible consommation. En effet, la production de courants de spin non-dissipatifs et polarisés ainsi que la formation de courants de spin purs en l'absence de matériaux magnétiques constituent une partie des attentes de ces matériaux topologiques.L'objectif de cette thèse a été de démontrer expérimentalement le potentiel de l'isolant topologique HgTe pour des applications notamment dans le domaine de la l'électronique de spin ou spintronique.Pour ce faire, d'importants efforts ont été mis en œuvre pour améliorer le procédé de croissance par épitaxie par jets moléculaires.La composition chimique, la contrainte ainsi que la qualité des interfaces de la couche de HgTe ont été identifiées comme des axes majeurs de travail et d'optimisation afin d'obtenir une structure de bande inversée, l'ouverture d'un gap de volume, ainsi que pour protéger les propriétés électroniques des états de surface topologiques. Fort de ces caractéristiques, notre matériau possède à priori toutes les qualités nécessaires pour permettre de sonder les propriétés topologiques. Accéder à ces propriétés particulières est en particulier possible par des mesures d'effet Hall quantique sur des structures de type barres de Hall. La fabrication de ces dispositifs a néanmoins requis une attention particulière à cause de la forte volatilité du mercure et a nécessité le développement d'un procédé de nanofabrication à basses températures.Des mesures d'effet Hall quantique à très basses températures ont ensuite été réalisées dans un cryostat à dilution. Tout d'abord des couches épaisses de HgTe ont été mesurées et ont démontrées des mécanismes de transport très complexes mêlant les états de surface topologiques à d'autres contributions attribuées au volume et aux états de surface latéraux. La réduction de l'épaisseur des couches de HgTe a permis de limiter l'impact de ces contributions en les rendant négligeable pour les couches les plus fines. Dans ces conditions, ces structures ont affiché les propriétés attendues de l'effet Hall quantique avec notamment une annulation de la résistance. Avec ces propriétés, l'analyse en température de l'effet Hall quantique a permis de démontrer la nature des porteurs circulant sur les états de surface topologiques et de les identifier à des fermions de Dirac.Avec la mise en évidence de la nature topologique de notre système, l'étape suivante a été d'utiliser les propriétés topologiques et plus particulièrement le blocage entre le moment et le spin d'un électron pour tester le potentiel du système 3D HgTe/CdTe pour la spintronique. Premièrement, des mesures de pompage de spin ont été réalisées et ont mis en exergue la puissance de ces structures pour l'injection et la détection de spin. Deuxièmement, ces structures ont été implémentéessous la forme de jonction p-n dans l'idée de réaliser un premier dispositif de spintronique qui présente à ce jour des premiers signes de fonctionnementWith graphene-like transport properties governed by massless Dirac fermions and a topological protection preventing from backscattering phenomena, topological insulators, characterized by an insulating bulk and conducting surfaces, are of main interest to build low power consumption electronic building-blocks of primary importance for future electronics.Indeed, the absence of disorder, the generation of dissipation-less spin-polarized current or even the possibility to generate pure spin current without magnetic materials are some of the promises of these new materials.The objective of this PhD thesis has been to experimentally demonstrate the eligibility of HgTe three dimensional topological insulator system for applications and especially for spintronics.To do so, strong efforts have been dedicated to the improvement of the growth process by molecular beam epitaxy.Chemical composition, strain, defect density and sharpness of the HgTe interfaces have been identified as the major parameters of study and improvement to ensure HgTe inverted band structure, bulk gap opening and to emphasize the resulting topological surface state electronic properties. Verification of the topological nature of this system has then been performed using low temperature magneto-transport measurements of Hall bars designed with various HgTe thicknesses. It is worth noting that the high desorption rate of Hg has made the nanofabrication process more complex and required the development of a low temperature process adapted to this constraint. While the thicker samples have evidenced very complex transport signatures that need to be further investigated and understood, the thickness reduction has led to the suppression of any additional contributions, such as bulk or even side surfaces, and the demonstration of quantum Hall effect with vanishing resistance. Consequently, we have managed to demonstrate direct evidences of Dirac fermions by temperature dependent analysis of the quantum Hall effect. The next step has been to use the topological properties and especially the locking predicted between momentum and spin to test the HgTe potential for spintronics. Spin pumping experiments have demonstrated the power of these topological structures for spin injection and detection. Moreover, the implementation of HgTe into simple p-n junction has also been investigated to realize a first spin-based logic element
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Boulas, Christophe. "Contribution à l'étude des propriétés isolantes de monocouches d'alkyltrichlorosilanes auto-assemblées sur substrat de silicium." Lille 1, 1996. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1996/50376-1996-420.pdf.
Full textAbstract:
Le but de ce travail est d'étudier les propriétés isolantes de monocouches d'alkyltrichlorosilanes auto-assemblées sur un substrat de silicium. Nous avons tout d'abord greffé des monocouches d'alkyltrichlorosilanes (dodécyltrichlorosilane, hexadécyltrichlorosilane, octadécyltrichlorosilane) sur un substrat de silicium. La qualité structurale des monocouches est contrôlée par la température du bain de réaction. Pour nos mesures électriques, nous avons complété la structure métal-isolant-semiconducteur en déposant une contre-électrode en métal (al ;au ;ti ;pt). Nous avons montré que la conductivité à l'origine est indépendante de la longueur de la monocouche et proche de la conductivité du polyéthylène massif. Nous démontrons que les énergies de barrières aux interfaces métal-isolant-semiconducteur sont très importantes (4. 5ev) pour supprimer tout effet tunnel à bas champ électrique, même à travers des films aussi minces que 1. 9 nm. A plus haut champ électrique, l'augmentation du courant peut être modélisée par un courant de type tunnel assisté par le champ. Par la mise en oeuvre d'une technique de photoconductivité, la bande interdite des monocouches de dodécyltrichlorosilane, hexadécyltrichlorosilane, octadécyltrichlorosilane a été estimée à 10,1ev, 9,8ev et 9,3ev respectivement. Nous avons étudié la corrélation entre les propriétés électroniques et la qualité structurale des monocouches et nous avons montré que la bande interdite des monocouches diminuait en même temps que la qualité structurale, ce qui entraîne une augmentation des courants de fuites au travers de la monocouche. Nous avons donc montré qu'une monocouche, même extrêmement mince (de l'ordre de 2 nm) peut constituer un film isolant de très bonne qualité électrique pourvu que l'on parvienne à contrôler son architecture à l'échelle moléculaire. Ces résultats peuvent avoir des applications dans les composants ultimes de la microélectronique et en électronique moléculaire
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Nalin, Renaud. "Répartition dans un sol de bactéries du genre Frankia : caractérisation moléculaire des isolats et étude biochimique de leurs hopanoïdes." Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO10100.
Full textAbstract:
Frankia est une bacterie fixatrice d'azote appartenant au groupe des actinomycetes. Elles presentent la particularite de fixer l'azote atmospherique en etablissant une symbiose avec les plantes actinorhiziennes, mais egalement en conditions saprophytiques, grace a la presence de composes lipidiques particuliers, les hopanoides. Les hopanoides sont des composes presents en faible quantite chez de nombreuses eubacteries. Chez frankia, ces composes sont presents en grande quantite et participent a l'etablissement d'un gradient d'oxygene entre les compartiments intra et extracellulaires, indispensable au fonctionnement de la nitrogenase. Etant donnee la grande diversite de conditions edaphiques que peut supporter frankia, on emet l'hypothese que ces hopanoides ont egalement un role dans l'adaptation de ces bacteries a leur milieu. Afin de caracteriser et detecter les bacteries du genre frankia nous avons etudie un determinant genetique : l'intergene (igs) nifd-k qui presente un niveau de discrimination eleve et nous avons mis au point un couple d'amorces specifiques du genre frankia. La diversite des frankia a ete evaluee en fonction de la profondeur de sol. Les bacteries ont ete extraites par piegeage par la plante et caracterisees genetiquement dans les nodosites. Cette etude a montre la presence de 7 profils pcr/rflp dont la repartition est differente suivant la profondeur du sol. Cette repartition a ete confirmee par pcr/hybridation directement sur l'adn extrait du sol. En utilisant l'igs nifd-k la phylogenie de ces isolats a ete determine. La teneur et la composition en hopanoides ont ete etudiees sur les differents isolats. Meme en conditions non limitantes en azote, toutes les souches ont montre des teneurs inhabituelles en hopanoides (de 23 a 87% des lipides totaux) et de composition variable. La forte teneur en hopanoides et leur difference de composition suggerent un role tres important de ces composes dans l'ecologie des bacteries du genre frankia.
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Link, Didier. "Etude de la variabilité moléculaire et du pouvoir pathogène d'isolats naturels du virus des nervures jaunes et nécrotiques de la betterave : caractérisation des protéines codées par les ARN-3 et -5 de différents isolats." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2004. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2004/LINK_Didier_2004.pdf.
Full textAbstract:
Une étude phylogénétique réalisée sur des isolats viraux mondiaux de BNYVV a permis d’affiner la classification de ce Benyvirus en 5 groupes distincts. Cette nouvelle classification repose sur le type de protéine de capside, la nature des acides aminés hypervariables en position 67 à 70 de la protéine P25 et enfin sur la présence d’un ARN-5 génomique surnuméraire de type Européen ou Asiatique. L’incidence des onze séquences hypervariables a été testée après mutagenèse dirigée de la protéine P25 provenant du clone infectieux disponible au laboratoire. Ainsi, nous avons démontré que ces quatre acides aminés influencent les capacités de la protéine P25 à dimériser et modulent ses fonctions biologiques sur plante hôte hypersensible. Quant à l’ARN-5 de type Européen, un clone ADNc infectieux a pu être produit et son influence testée sur le pouvoir pathogène du virus. L’étude de la protéine P26 codée par cet ARN-5 génomique a été initiée. Son action nécrogène sur plante hôte a été démontré. La localisation nucléaire de la protéine P26 a pu être observée à la fois en contexte viral (immuno-marquages et fusion GFP) et hors contexte viral (fusion GFP). La recherche de partenaires viraux et cellulaire en système double-hybride a révélé la forte capacité intrinsèque de la protéine à activer la transcription dans la levure. Le domaine responsable de cette activation de la transcription a pu être localisé par mutagenèse dirigée dans la partie N-terminale de la protéine, domaine également impliqué dans l’adressage nucléaire de la protéine. L’ensemble des résultats nous permet de proposer un nouveau modèle évolutif en se basant sur le postulat d'une pathogénicité décroissante des isolats de BNYVV, qu’ils aient 4 ou 5 ARN génomiques de polarité positiveBased on the CP sequence, P25 variability at aa positions 67-70, and the presence of a fifth RNA, a new BNYVV classification into 5 groups has been proposed. The effect of the hypervariable sequence of P25 has been reproduced by mutagenesis and tested upon the biological properties of the infectious clone. We have demonstrated an important role of the hypervariable sequence upon dimerization of the P25 protein and the induced symptoms on plant leaves. A full-length cDNA clone of RNA-5 has been produced and the encoded P26 protein studied. P26 was located in the nuclear compartment of infected and transfected cells, by transmission electron microscopy and GFP fusion protein, respectively. A two-hybrid screen for viral and cellular partners revealed strong transcription activation activity located within the N-terminal part of the P26 protein. Such a domain was involved in the nuclear targeting of P26 protein. On the basis of our results and observations, we proposed a new evolutionary model for this multi-component positive-stranded RNA virus
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Yengui, Mayssa. "Manipulation de molécules organiques sur couches ultra-minces semi-isolantes et plots métalliques pour la fabrication de circuits moléculaires." Thesis, Paris 11, 2014. http://www.theses.fr/2014PA112289/document.
Full textAbstract:
L’objectif globale de cette thèse est l’étude de la croissance de plots de siliciure de cobalt (CoSi2) individuels combinés à une surface semi-isolante de silicium hydrogénée (Si(100):H) afin de créer un environnement propice à l’interconnexion de molécules fonctionnalisées, prémisse des circuits moléculaires. Cette étude, liée au contexte de l’électronique moléculaire ascendante, est réalisée à l’aide d’un microscope à effet tunnel (STM) à basse température (9 K) sous ultra-vide. Ce travail de thèse débute par l’étude de l’adsorption d’atomes de Co, à basse température (12 K) sur la surface de Si(100)-2x1. Nos investigations nous ont permis d’observer, pour la première fois, des sites d’adsorption à la surface et des sites interstitiels métastables en surface et subsurface. Grâce aux excitations électroniques induites par les électrons tunnels, certains sites d’adsorption ont pu être manipulés sur la surface de Si(100). Cette étude préliminaire est suivie par la croissance de plots de siliciure de cobalt individuels sur le Si(100) dont les propriétés électroniques ont été étudiées à basse température (9 K). Ceci nous a permis d’identifier deux géométries de plot de CoSi2 de tailles nanométriques dont le caractère métallique est démontré et ayant de faibles barrières de Schottky à l’interface métal/semi-conducteur. Dans un second temps, nous avons examiné les propriétés de molécules de Co-TPP individuelles et de leurs interactions avec les surfaces de Si(100) et de Si(100) hydrogénées. Les topographies STM révèlent différentes conformations d’adsorption ayant des propriétés physico-chimiques particulières telles qu’une fonction bistable intramoléculaire, ainsi que des propriétés électroniques surprenantes permettant de sonder la physisorption totale ou partielle de l’adsorbat. Un troisième volet de cette thèse adresse la possibilité d’exploiter les propriétés intrinsèques de la surface de Si(100):H afin de créer des ponts moléculaires grâce au couplage successif de liaisons pendantes créées sur la surface du Si(100):H. Les mesures de spectroscopie tunnel effectuées sur ces structures exhibent des états inoccupés caractéristiques du couplage orbitalaire entre les liaisons pendantes dont l’énergie est fonction de l’orientation de la ligne déshydrogénée sur la surface. Finalement, après avoir vérifié que le processus d’hydrogénation ne perturbe pas le caractère métallique des plots de CoSi2, nous avons pu exploiter nos connaissances acquises lors des chapitres précédents. Ceci nous a permis d’étudier, pour la première fois, le contact entre molécules de Co-TPP et plots métalliques. Grâce aux techniques de manipulation latérale, les molécules de Co-TPP ont pu être déplacées et contactées aux plots métalliques. La spectroscopie tunnel effectuée sur différentes molécules montre, d’une part, qu’en fonction de leur orientation par rapport à l’îlot de CoSi2, la structure électronique de chaque molécule est modifiée de manière spécifique. D’autre part, nous avons observé que la position de la mesure des spectres tunnels influe sur le gap de la molécule associé, révélant probablement une signature du transport électronique entre la molécule et le plot métallique. L’ensemble de ces résultats ouvre de nouvelles perspectives extrêmement riches et prometteuses pour la réalisation de circuits moléculaires planaires comme prototype d’études fondamentalesFor the fabrication of molecular circuitsThe overall objective of this thesis is to study the growth of individual cobalt silicide (CoSi2) dots combined with a semi-insulating hydrogenated silicon surface (Si(100):H) to create a controlled and suitable environment for the interconnection of functionalized molecules, the premises to molecular circuits. This study, related to the context of the bottom-up molecular electronics, is performed using a scanning tunneling microscope (STM) at low temperature (9 K) under ultrahigh vacuum. This thesis begins with the study of the adsorption of Co atoms on the surface of Si (100)-2x1 kept at low temperature (12 K). Our investigations have led us to observe, for the first time, adsorption sites that are either stable or metastable interstitial sites on the surface and/or subsurface. With electronically induced excitations, some of the Co adsorption sites have been modified or manipulated on the Si(100) surface. This preliminary study is followed by the growth of individual cobalt silicide dots on the Si(100) while their properties are investigated at low temperature (9 K). This allowed us to identify two different types of silicide dots of nanometric sizes whose metallic character is demonstrated while low Schottky barriers at the metal/semiconductor interface are identified. In a second step, we examined the properties of individual Co-TPP molecules and their interactions with the Si(100) and hydrogenated Si(100) surfaces. The STM topographies reveal various conformations with specific properties such as an intra-molecular bistable function, as well as surprising electronic properties that allow probing the physisorbed parts of the adsorbate. A third part of this thesis addresses the possibility of exploiting the intrinsic properties of the Si(100):H surface to create molecular bridges through successive coupling of dangling bonds created at the surface of Si(100):H. Tunnel spectroscopy measurements carried out on these structures exhibit unoccupied states orbitals, signature of the coupling between dangling bonds, whose energy depends on the orientation of the dangling bond lines across the hydrogenated surface. Finally, after checking that the hydrogenation process of the Si(100) surface does not disturb the metallic character of the CoSi2 dots, we used our knowledge gained in previous chapters. This allowed us to study, for the first time, the contact between molecules of Co-TPP and metal dots. With lateral manipulation techniques, the Co-TPP molecules have been displaced and contacted to metallic pads. The tunneling spectroscopy performed on different molecules shows, firstly, that depending on their orientation relative to the CoSi2 dot, the electronic structure of each molecule is modified in a specific manner. On the other hand, we observed that the conductance spectrum influences the gap of the associated molecule, indicating a signature of electron transport between the molecule and the metal pad. Taken together, these results open new extremely rich and promising perspectives for the realization of planar molecular circuit as a prototype for fundamental studies
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Han, Haoxue. "Effect of phonon interference on the thermal conductivity and heat carriers." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015SACLC002.
Full textAbstract:
L'interférence des ondes de phonon peut modifier le spectre de phonon et ainsi la vitesse de groupe et la population de phonon. Ces interférences permettent de manipuler le flux d'énergie thermique en contrôlant la conductivité thermique et en utilisant les miroirs pour réfléchir les phonons. L'application technologique d'interférence de phonons dans les matériaux, par exemple la conversion renforcée thermoélectrique d'énergie et l'isolation améliorée thermique, a propulsé l'exploration des matériaux avec les interférences de phonons plus efficace.Dans un premier temps, nous proposons une nouvelle approche pour démontrer que la chaleur dans les solides peut être manipuler comme la lumière. Nous contrôlons avec précision le flux thermique par un métamatériau à l'échelle atomique qui comporte des défauts dans le réseau cristallin. L'interférence destructive entre les ondes de chaleur en suivant différents chemins mène à la réflexion totale de phonon et à une réduction remarquable de la conductance thermique. En exploitant cette interférence, nous modélisons une possibilité contre-intuitif de transport thermique: plus de chaleur est bloquée par l'ouverture des chaînes additionnelles de phonon. Le métamateriau thermique est un bon candidat de miroir atomique thermique de haute finesse. Nous renforçons la compréhension sur le contrôle cohérente des phonons qui peuvent être appliquée à la fois au son et à la propagation de chaleur.Dans un deuxième temps, nous introduisons un nano condensateur ultra-compacte de phonons cohérents formé par les miroirs d'interférence de haute finesse basée sur le métamatériau semi-conducteur à l'échelle atomique.Nos simulations de dynamique moléculaire montrent que le nano condensateur stocke les ondes monochromatiques térahertz, qui peuvent être utilisés pour un laser de phonon - l'émission de phonons cohérents. Un laser de phonon soit d'une ou de deux couleurs peut être réalisé en fonction de la géométrie du nano dispositif. Le stockage des phonons cohérents peut être réalisé par le refroidissement de la nano condensateur initialement thermalisé à la température ambiante ou par la technique pump-sonde. Le rétrécissement de la largeur de raie et de le nombre relatif de participation de phonon confirme un confinement dans la nanocavité par une quantité extrêmement faible de défauts de résonance. L'émission des faisceaux acoustiques cohérents en térahertz de la nano condensateur peuvent être réalisés en appliquant une contrainte réversible accordable qui décale les fréquences d'antirésonance.Enfin, nous étudions l'effet d'interférences destructrice de phonon à deux-chemin induite par les forces interatomiques de longue portée sur la conductance thermique et la conductivité d'un alliage silicium-germanium par des calculs atomiques. La conductance thermique à travers un plan atomique de germanium dans le réseau de silicium est sensiblement réduit par l'interférence destructrice du chemin de phonon entre les voisins les plus proches avec l'interaction directe contournant les atomes de défauts. Une réduction quintuple dans la conductivité thermique dans un alliage SiGe à la température ambiante a été observée en introduisant les forces de longue portée. Nous démontrons le rôle prédominant des interférences de phonons harmoniques régissant la conductivité thermique de matières solides en supprimant la diffusion inélastique de phonon à basse température. De telles interférences fournissent un mécanisme résistif harmonique pour contrôler la conduction de chaleur à travers les comportements cohérents de phonons dans les solidesWave interference of phonons can modify the phonon spectrum and thereby the group velocity and phonon population. These wave interferences allow the flow of thermal energy to be manipulated by controlling the materials lattice thermal conductivity and using thermal mirrors to reflect thermal phonons.The technological application of the phonon interference in materials, such as enhanced thermoelectric energy conversion and improved thermal insulation,has thrusted the exploration for highly efficient wave interference materials. First, we provide a new approach to demonstrate that heat in solids can be manipulated like light. We precisely control the heat flow by the atomic-scale phononic metamaterial, which contains deliberate flaws in the crystalline atomic lattice,channeling the heat through different phonon paths. Destructive interference between heat waves following different paths leads to the total reflection of the heat current and thus to the remarkable reduction in the material ability to conduct heat. By exploiting this destructive phonon interference, we model a very counter-intuitive possibility of thermal transport: more heat flow is blocked by the opening of the additional phonon channels. Our thermal metamaterial is a good candidate for high-fi nesse atomic-scale heat mirrors. We provide an important further insight into the coherent control of phonons which can be applied both to sound and heat propagation.Secondly, we introduce a novel ultra-compact nanocapacitor of coherent phonons formed by high-finesse interference mirrors based on atomic-scale semiconducto rmetamaterials. Our molecular dynamics simulations show that the nanocapacitor stores monochromatic terahertz lattice waves, which can be used for phonon lasing - the emission of coherent phonons. Either one- or two-color phonon lasing can be realized depending on the geometry of the nanodevice. The two-color regime of the interference cavity originates from different incidence-angle dependence of phonon wave packet transmission for two wave polarizations at the respective antiresonances. Coherent phonon storage can be achieved by cooling the nanocapacitor initially thermalized at room temperature or by the pump-probe technique. The line width narrowing and the computed relative phonon participation number confirm strong phonon confinement in the interference cavity by an extremely small amount of resonance defects. The emission of coherent terahertz acoustic beams from the nanocapacitor can be realized by applying tunable reversible stress which shifts the antiresonance frequencies.Finally, we investigate the role of two-path destructive phonon interference induced by long-range interatomic forces on the thermal conductance and conductivityof a silicon-germanium alloy by atomistic calculations. The thermal conductance across a germanium atomic plane in the silicon lattice is substantially reduced by the destructive interference of the nearest-neighbour phononpath with a direct path bypassing the defect atoms. Such an interference causes a fivefold reduction in the lattice thermal conductivity in a SiGe alloy at room temperature. We demonstrate the predominant role of harmonic phonon interferences in governing the thermal conductivity of solids by suppressing the inelastic scattering processes at low temperature. Such interferences provide a harmonic resistive mechanism to explain and control heat conduction through the coherent behaviours of phonons in solids
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Norwood, Eve-Anne. "Modifications moléculaires et fonctionnelles au cours du vieillissement des poudres d’isolats de protéines solubles (WPI)." Thesis, Rennes, Agrocampus Ouest, 2016. http://www.theses.fr/2016NSARB281/document.
Full textAbstract:
Lors de la production des poudres protéiques laitières, des précautions sont prises pour assurer des fonctions technologiques optimales selon leurs utilisations. Cependant, des évolutions structurales et fonctionnelles surviennent lors du stockage. Ce projet vise ainsi à comprendre les mécanismes de modification qui interviennent lors du stockage des poudres d’isolat de protéines solubles du lait (WPI). Pour ce faire, des poudres de WPI ont été stockées en conditions contrôlées (15 mois à 20°C, 40°C et 60°C), et leurs évolutions structurales et fonctionnelles après réhydratation ont été suivies expérimentalement à intervalles réguliers.Les résultats montrent que le vieillissement suit une trajectoire définie impliquant d’abord la lactosylation d’une partie des protéines, puis leur agrégation à l’état sec. De plus, cette trajectoire est caractérisée par un phénomène de rattrapage des modifications observées aux basses températures vers les plus hautes. L’impact des évolutions structurales sur les propriétés fonctionnelles est contrasté : les résultats montrent que les propriétés moussantes et interfaciales sont peu affectées, alors que les propriétés d’agrégation thermo-induites sont grandement modifiées. Pour minimiser ces modifications, deux pistes d’amélioration ont été suivies : 1. la granulométrie des poudres et 2. la teneur en lactose résiduel. La différence de granulométrie n’a pas eu d’influence sur le vieillissement alors que la diminution de la teneur en lactose a permis de limiter significativement l’étendue des modifications induites lors du stockageDuring dairy powder manufacture, precautionary measures are taken to ensure optimal technological functionalities regarding their use requirements. However, changes in structural and functional properties appear during storage. This project aimed understand the mechanisms of changes that occur during storage of whey protein isolate (WPI) powders. To do this, WPI powders were stored under controlled conditions (20°C, 40°C and 60°C for 15 months), and their structural and functional changes after rehydration were experimentally monitored at regular intervals. The results showed that ageing follows a specific path involving first protein lactosylation and then their aggregation in the dry state. In addition, this path was characterized by a catching up behaviour from the changes obtained at lower temperatures to those at highest temperatures. The impact of these structural changes on the functional properties was mixed:the results showed that the foaming and interfacial properties were only slightly affected, while the heat-induced aggregation properties were greatly modified. To minimize these storage-induced changes, several areas for improvement were followed, playing on either the powder particle size, or on lactose content whose role appeared to be crucial for the development of the Maillard reaction. The study showed that the difference in powder particle size had no influence on their ageing path while lowering the lactose concentration allowed to significantly reduce the extent of the storage-induced changes
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Bjedov, Ivana. "Mécanismes moléculaires de la mutagenèse en phase stationnaire chez Escherichia coli." Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066184.
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Lagoute, Jérôme. "Images et fluctuations du courant sur surfaces métalliques et fils moléculaires adsorbés en microscopie à effet tunnel." Toulouse 3, 2003. http://www.theses.fr/2003TOU30068.
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Sarre, Caroline. "Utilisation de la méthode Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) pour le typage moléculaire du genre Scedosporium : application à des isolats collectés chez des patients atteints de mucoviscidose." Paris 5, 1999. http://www.theses.fr/1999PA05P039.
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Gessain, Antoine. "Virus HTLV-1 et paraparesie spastique tropicale. Un rétrovirus leucemogene associe a une maladie neurologique : épidémiologie, caractérisation des isolats viraux associes et aspects moléculaires." Paris 7, 1992. http://www.theses.fr/1992PA077309.
Full textAbstract:
Le virus htlv-i retrovirus isole chez l'homme en 1980 est endemique au japon, dans la region caraibe, en amerique du sud et en afrique intertropicale. Dans ces regions 1 a 30% de la population generale a des anticorps seriques anti-htlv-i. Ce virus est l'agent etiologique de la leucemie t de l'adulte (atl) et d'une neuromyelopathie chronique denommee paraparesie spastique tropicale/myelopathie associee a l'htlv-i (tsp/ham). Ce travail realise entre 1983 et 1991 comporte quatre etapes successives. 1) dans un travail initial d'epidemiologie clinique et de terrain, j'ai participe a la decouverte de l'association entre htlv-i et tsp/ham, lien qui a ete confirme par la suite dans de nombreuses zones d'endemie virale. Nous avons par ailleurs decrit la presence de ce type de pathologie en afrique noire et en france metropolitaine. Enfin le lien de causalite entre ce virus et les tsp/ham a ete demontre par l'etude d'un cas post-transfusionnel. 2) nous avons ensuite isole et caracterise sur le plan immunologique, biochimique et moleculaire le virus htlv-i present chez les patients ayant une tsp/ham et montre qu'il etait similaire a celui que l'on peut isoler chez des patients ayant un atl. 3) par la suite, nous avons demontre l'existence d'une charge virale importante au niveau des cellules mononucleees du sang peripherique de ces patients et demontre que paradoxalement il existait a ce niveau une tres faible expression virale. 4) enfin dans un travail d'epidemiologie moleculaire, nous avons sequence une portion du gene d'enveloppe de l'htlv-i chez des sujets ayant soit une tsp/ham, soit un atl soit etant seropositifs. Les resultats sont les suivants: ? la variabilite in vivo de l'htlv-i au cours du temps chez un meme individu ou chez differents hotes successifs est tres faible voire nulle sur une periode de quelques annees, ? les rares changements nucleotidiques observes sont similaires dans les souches virales de meme origine geographique, ? aucune mutation specifique d'une pathologie hematologique ou neurologique n'a pu etre mise en evidence, ? il existe des variants moleculaires de l'htlv-i en afrique (zaire) et surtout en melanesie. ? les virus htlv-i de melanesie, dont nous avons sequence dans sa totalite l'un d'entre eux, sont les htlv-i les plus distants connus par rapport aux souches prototypes. ? la faible variabilite genetique in vivo de l'htlv-i peut etre utilisee comme un outil moleculaire pour suivre la transmission de ce virus chez differents hotes successifs mais aussi pour mieux comprendre les anciens mouvements de populations comportant des sujets infectes par ce virus
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Diene, Seydina Mouhamadou. "Analyse génomique et moléculaire d'isolats cliniques de bactéries multi-résistantes aux antibiotiques." Thesis, Aix-Marseille, 2012. http://www.theses.fr/2012AIXM5049.
Full textAbstract:
L'augmentation et la dissémination de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries à gram-negatif, particulièrement les Entérobactéries, les bactéries du genre Pseudomonas et Acinetobacter, représentent un problème majeur de santé publique au niveau mondial. Les infections nosocomiales causées par les bactéries multi-résistantes (BMR) ont conduit non seulement à une augmentation de la mortalité, de la morbidité, et du coût de traitement, mais aussi continuent de mettre en danger la vie des patients surtout immunodéprimés en milieu hospitalier. Bien entendu, l'utilisation abusive et non contrôlée des antibiotiques a grandement contribué à la large diffusion des déterminants de la résistance; cependant, des études récentes ont démontré que ces déterminants de la résistance pouvaient émerger à partir de sources anciennes et/ou environnementales. Ainsi, face à cette préoccupation mondiale, plusieurs études ont été rapportées avec des recommandations importantes de conduire des études épidémiologiques, moléculaires, et génomiques afin de contrôler la diffusion et l'augmentation de la résistance aux antibiotiques. De plus, durant ces 10 dernières années, nous avons assisté à l'emergence et au développement de nouvelles technologies de séquençage à haut débit coïncidant avec une augmentation exponentielle du nombre de genomes bactériens séquencésThe increase and spread of multidrug-resistant (MDR) gram-negative bacteria especially Enterobacteriaceae, Pseudomonas, and Acinetobacter (E.P.A) species have become a major concern worldwide. The hospital-acquired infections caused by MDR bacteria have led not only to an increase in mortality, morbidity, and cost of treatment, but also continue to endanger the life of patients, especially those immunocompromised. Although the frequent misuse of antibiotic drug has greatly contributed to worldwide dissemination and resistance to antibiotics; recent studies have shown that these resistance determinants could emerge from ancient or environmental sources. Front of this worldwide concern, several studies have been reported with significant recommendations to conduct molecular epidemiology, and genomic studies, in order to control the increase and the dissemination of the antibiotic resistance. Moreover, during these last 10 years, we are witnessing the emergence and development of new technologies of high throughput sequencing and coinciding with an exponential increase of number of bacterial genomes sequenced today. Therefore, it is in this context that the project of this thesis was conducted with three essential objectives: (i) the genome sequencing of clinical MDR bacteria, the analysis and the identification of the mechanisms and the genetic determinants of antimicrobial resistance (ii) the achievement of molecular epidemiology studies from clinical MDR bacteria responsible of outbreak (iii) the development and implementation of molecular tools for monitoring and diagnosis of potential MDR bacteria
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Bodin, Audrey. "Un dispositif de filtre en énergie couplé à un spectromètre de masse quadrupolaire pour le dépôt d'ions moléculaires sur des surfaces isolantes avec énergie contrôlée." Toulouse 3, 2013. http://thesesups.ups-tlse.fr/2224/.
Full textAbstract:
L'électronique moléculaire constitue une alternative technologique pour la nanoélectronique. Ce domaine nécessite l'invention de nouveaux équipements afin de pouvoir déposer de grosses molécules fragiles sur des surfaces isolantes sous ultra haut vide (UHV). Conserver intacte la structure spécifique de la molécule après adsorption est primordial pour les fonctionnalités du dispositif envisagé. La technique de dépôt généralement utilisée pour déposer des atomes et molécules neutres sous UHV est l'évaporation thermique. Cette technique est cependant trop énergétique pour déposer des molécules fragiles. Il est donc nécessaire de concevoir des procédés de dépôt moins destructifs utilisant un spectromètre de masse. L'appareil commercial utilisé pour notre étude est un spectromètre de masse Finnigan triple quadrupôle TSQ700, couplé à un équipement multi-chambres, sous UHV, appelé " Dinamo " UHV Factory. Afin de transformer le TSQ700 en source d'ions de basse énergie, nous avons étudié la distribution en énergie des ions, avec le logiciel SIMION(r). Cette étude a révélé que le faisceau d'ions présentait une trainée à haute énergie pouvant aller jusqu'à 1500 eV. Pour trier en énergie le faisceau d'ions, nous avons choisi d'ajouter un secteur électrostatique. Une mesure du courant d'ions en sortie du secteur électrostatique montre que la trainée haute énergie a bien été supprimée. Le spectromètre modifié a été utilisé pour déposer des ions CF3+ sur une surface de KBr (001) caractérisée par la suite par microscopie à force atomique en mode non contact (NC-AFM) et par microscopie à sonde de Kelvin (KPFM). Les observations KPFM confirme la présence de charges positives en surfaceMolecular electronics is an alternative technology for nanoelectronics. It requires the conception of new equipments in order to deposit large and fragile molecules on insulating surfaces under ultra high vacuum (UHV). Keeping intact the deposited molecules is essential for the functionality of the fabricated devices. The most generally used deposition technique for molecules under UHV is thermal evaporation. However, this technique is often detrimental for fragile molecules. The development of less destructive deposition methods is therefore needed. An alternative technique is based on the use of a dedicated mass spectrometer. The commercial device used for our study is a Finnigan triple quadrupole mass spectrometer TSQ700 coupled to a multi-chamber equipment under UHV called " Dinamo " UHV Factory. To transform the TSQ700 in a low energy ion source, we studied the energy distribution of the ions at the exit of the analyzer by using the simulation software SIMION(r). This study revealed that the ion beam displays a high energy tail up to 1500 eV. The ion beam must then be filtered in energy in order to remove the high energy tail. To filter the ions in energy, we decided to add an electrostatic sector. The ion current measured at the output of electrostatic sector showed that the high-energy tail has been removed after this modification. The modified spectrometer was used to deposit CF3+ ions on a KBr(001) surface then characterized by Non-Contact Atomic Force Microscopy (NC-AFM) and Kelvin Probe Force Microscopy (KPFM). KPFM observations are consistent with the presence of positive charges
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Boulenc, Pierre. "Étude théorique d'interfaces pour l'épitaxie de l'aluminate de lanthane sur silicium." Lille 1, 2007. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2007/50376-2007-Boulenc.pdf.
Full textAbstract:
La miniaturisation des dispositifs Métal-oxyde-Semiconducteur (MOS) nécessitera pour l'industrie microélectronique de disposer à brève échéance d'un isolant de grille remplaçant SiO2 dont la trop faible épaisseur ne permettra plus d'assurer des performances suffisantes. La solution envisagée consiste à utiliser une couche plus épaisse d'un matériau de constante diélectrique supérieure (high-K). Afin de s'affranchir des défauts inhérents au dépôt d'oxydes amorphes et de bénéficier des caractéristiques idéales d'un matériau cristallin, l'objectif est de réaliser l'épitaxie de la pérovskite LaAIO3, oxyde le plus prometteur au niveau structural et électronique. Ceci n'ayant jamais été accompli sur Si, il s'est avéré nécessaire d'effectuer un travail d'ingénierie d'interface en étroite collaboration avec une équipe spécialisée en épitaxie par jets moléculaires. En utilisant la Théorie de la Fonctionnelle de Densité, notre but est de déterminer la meilleure interface au niveau de la croissance et des propriétés électroniques. Nous avons ainsi construit et étudié plusieurs interfaces directes et couches d'accroche isolantes. D'une part, nos résultats montrent que certaines d'entre elles présentent d'excellentes perspectives de croissance pour l'oxyde. Notre interface la plus favorable, Al0. 5O1. 25, est élaborée en oxydant un motif de paires d'Al sur la surface Si(001). D'autre part, les discontinuités de bandes que nous avons calculées entre Si et LaAIO3 sont à la fois proches des valeurs expérimentales (avec LaAIO3 amorphe), bien que dépendant de la structure atomique de l'interface, et satisfaisantes pour une utilisation dans les futurs dispositifs MOS.
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Mougari, Faïza. "Etude phénotypique et génotypique de la résistance à la clarithromycine chez Mycobacterium abscessus, de la caractérisation des isolats à la thérapeutique." Sorbonne Paris Cité, 2016. http://www.theses.fr/2016USPCC062.
Full textAbstract:
Nous avons réalisé l'étude de la résistance à la clarithromycine chez Mycobacterium abscessus. Cette mycobactérie est responsable d'infections pulmonaires chroniques, en particulier chez les patients atteints de mucoviscidose, et d'infections extra-pulmonaires le plus souvent iatrogènes. M abscessus est très résistant aux antibiotiques et le traitement efficace n'est pas encore connu. Après avoir synthétisé les données de la littérature sur les mycobactéries non tuberculeuses dont M abscessus Nous avons étudié le génotypage de M abscessus par REP-PCR standardisée DiversiLab® et montré que les malades étaient infectés par des souches différentes mais qu'un malade atteint de mucoviscidose conservait la même souche au cours du temps. L'étude par spectrométrie de masse MALDI-TOF a permis de distinguer les sous-espèces de M abscessus. Nous avons étudié la résistance à la clarithromycine chez M abscessus avec deux approches: l'une descriptive sur des souches cliniques (nous y avons ajouté l'étude de la résistance aux autres antibiotiques dont l'amikacine), l'autre expérimentale par sélection de mutants in vitro. Nous avons pu décrire de nouveau, mécanismes de résistance. La majorité des mutants et des souches cliniques résistantes à la clarithromycine avaient des mutations de l'ARNr 23S ou des protéines ribosomales. La résistance naturelle ou inductible était due au polymorphisme du gène erm(41). Ces données nous ont permis de développer un prototype de test moléculaire diagnostique (collaboration avec Hain LifeScience, GenoType NTM-DR). Nous avons évalué ce test avec des résultats de performance très satisfaisantsThis work focuses on phenotypic and genotypic characterization of clarithromycin resistance in Mycobacterium abscessus. This nontuberculous mycobacteria is causing infections in patients with chronic lung diseases, especially cystic fibrosis, and extra-respiratory diseases usually in a iatrogenic context. M abscessus is extremely resistant to most available antibiotics with no standard effective treatment so far. First, we reviewed current literature for nontuberculous mycobacteria and M abscessus infections. We studied M abscessus genotyping by a semi-automated REP-PCR DiversiLab® and showed that each patient is infected by a different strain but a cystic fibrosis patient is infected by the same strain over time. MALDI-TOF mass spectrometry (MS) study permits to distinguish subspecies of M abscessus. We studied clarithromycin resistance mechanisms for M abscessus with two approaches: one descriptive including clinical strains (we studied also resistance to other antibiotics especially amikacin, second important antibiotic), the other done through in vitro mutant selection. We described new resistance mechanisms. The majority of mutants and resistant clinical strains had mutations of 23S rRNA or in ribosomal proteins. Natural inducible resistance was due to erm(41) gene polymorphism. Knowledge of resistance mechanisms to clarithromycin and amikacin allowed us to develop a molecular diagnostic test prototype, with Hain LifeScience (GenoType NTM-DR). The clinical evaluation in our laboratory gave highly satisfactory results. This test is now commercially available. We have developed new tools for diagnosis and epidemiological surveillance of M abscessus infection
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Hinaut, Antoine. "Étude par microscopie à force atomique en mode non contact et par microscopie à sonde de Kelvin de dérivés du Triphénylène sur KBr(001) dans l'ultra vide." Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/1616/.
Full textAbstract:
L'imagerie de molécules adsorbées sur des surfaces isolantes est l'un des défis actuels pour les nanosciences et l'électronique moléculaire. L'instrument de choix pour imager une surface isolante et obtenir la résolution atomique est le microscope à force atomique en mode non contact (NC-AFM). Plus récemment, la microscopie Kelvin (KPFM), qui permet de caractériser certaines des propriétés électriques de surface est devenue une technique complémentaire au NC-AFM. Cette thèse s'inscrit dans un programme de recherche visant à imager des molécules uniques sur des surfaces d'isolants massifs, l'objectif ultime étant de connecter la molécule à des électrodes métalliques afin de construire un dispositif à molécule unique. Une difficulté importante pour y parvenir est d'immobiliser la molécule. En effet, à température ambiante, la barrière de diffusion de la plupart des molécules sur surface isolante est trop faible et leur vitesse de diffusion trop élevée pour qu'elles puissent être imagées. La surface de KBr(001) a été choisie pour ces expériences, pour la simplicité de sa préparation et la relative facilité à obtenir la résolution atomique en NC-AFM. Les molécules imagées dans cette thèse ont été conçues et synthétisée au laboratoire dans le but d'interagir fortement avec la surface par interaction électrostatique. Elles sont basées sur un cœur polyaromatique tryphénylène plan équipé de six groupes polaires. La molécule d'hexamethoxytriphénylène équipée de 6 groupes -O-CH3, a été imagée en NC-AFM pour différents taux de couverture. Pour les taux de couverture importants, les images obtenues seront comparées à la structure cristalline connue du cristal moléculaire correspondant. La molécule d'hexacyanopropyloxytriphénylène, équipée de 6 groupes -O-C3H6CN a été imagée en NC-AFM et en KPFM pour différents taux de couvertures. Les contrastes Kelvin obtenus pour différentes monocouches ou îlots sur la surface de KBr(001) seront présentés et discutés. Enfin, des images démontrant la manipulation contrôlée de la molécule d'hexacyanopropyloxytriphénylène sur la surface de KBr(001) seront présentéesImaging adsorbed molecules on insulating surfaces is one of the actual challenge for nanosciences and molecular electronic. An instrument of choice to obtain atomic resolution on insulating surfaces is the atomic force microscope working in the non contact mode (NC AFM). Recently, Kelvin probe force microscopy (KPFM) a technique able to measure electric properties of surfaces has been implemented to the NC AFM. This thesis belong to a research program aimed to image single molecule adsorbed on insulating surfaces. The final goal of his project is to connect the molecule to metallic electrodes, in order to built an electronic device based on a single molecule. A major difficulty is to immobilize the molecule. At room temperature, the diffusion barrier is indeed to high to allow molecule imaging. The KBr(001) surface has been chosen for the experiments for it's ease of preparation and the easiness to get atomic resolution in NC-AFM. Molecules imaged during this thesis were designed and synthesized in the laboratory in order to interact strongly with the surface by electrostatic interactions. They are based on a plane polyaromatic triphenylene core and equipped with six polar groups. The hexamethoxytriphenylene molecule equipped with six -O-CH3 groups were imaged in NC- AFM for different coverage rates. For high coverage, images are compared to the known crystal structures of the corresponding molecular crystal. The hexacyanopropyloxytriphenylene molecule equipped with six -O-C3H6CN groups was imaged in NC-AFM and KPFM for different coverage rates. Kelvin contrasts for different monolayers or KBr surface were obtained and are presented and discussed. Finally images of the controlled manipulation of the hexacyanopropyloxytriphenylene molecule on the KBr(001) surface are presented
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Al, Bayssari Charbel. "Etude des mécanismes moléculaires de la résistance aux antibiotiques dans le bassin méditerranéen." Thesis, Aix-Marseille, 2015. http://www.theses.fr/2015AIXM5028.
Full textAbstract:
La détection, la surveillance et la diffusion de la résistance des bactéries aux antibiotiques est un enjeu majeur au niveau mondial depuis la découverte et la diffusion de bactéries multi résistantes, en particulier la résistance aux carbapénèmes, spécifiquement chez les Entérobactéries et les bactéries du genre Pseudomonas et Acinetobacter. L’émergence et la dissémination des pathogènes Gram- résistants aux carbapénèmes est un contributeur significatif de la morbidité et la mortalité du patient. Malgré les efforts radicaux dans le contrôle de l’infection et les améliorations dans le diagnostique moléculaire, les bacilles Gram- résistants aux carbapénèmes demeurent une formidable menace vue que quelques agents antimicrobiens sont actifs et très peu devraient être disponibles dans le futur proche.L’origine et la source des gènes de résistance dans le monde sont mal connues et des travaux récents suggèrent que les animaux domestiques et sauvages, l’environnement mais également le tube digestif des mammifères et des humains pourraient représenter un réservoir et une source importante de gènes de résistance susceptibles d’être transmissibles à l’homme. C’est dans cette optique que ce projet de thèse s’articule avec comme objectifs : (i) la réalisation d’études épidémiologiques moléculaires d’isolats cliniques et animales résistants aux carbapénèmes isolés dans le basin Méditerranéen et la caractérisation des supports moléculaires de cette résistance ; (ii) la description de nouveaux mécanismes de résistance a l’imipenème ; et enfin (iii) le séquençage de génomes d’isolats cliniques résistants aux carbapénèmes et l’analyse de ces derniersThe detection, monitoring and dissemination of bacterial resistance to antibiotics are a major issue worldwide since the discovery and spread of multi-resistant bacteria, in particular resistance to carbapenems, specifically among Enterobacteriaceae and bacteria of the genus Pseudomonas and Acinetobacter.The emergence and dissemination of carbapenem-resistant Gram-negative pathogens is a significant contributor to patient morbidity and mortality. Despite radical efforts in infection control and improvements in molecular diagnostics, carbapenem-resistant Gram-negative bacilli remain a formidable threat as few antimicrobial agents are reliably active and very little is expected to be available in the near future.The origin and source of resistance genes in the world are not well known and recent works suggest that domestic and wild animals, the environment (soil, water, rivers ..) but also the digestive tract of mammals and humans could represent a reservoir and an important source of resistance genes that may be transmissible to humans.It is in this context that this thesis project articulates with the following objectives: (i) The achievement of molecular epidemiological studies on carbapenem-resistant clinical and animal isolates collected from countries in the Mediterranean basin (Lebanon, Libya, France) and the characterization of the genetic determinants of this resistance; (ii) the description of new resistance mechanisms to imipenem; and finally (iii) The genome sequencing of clinical isolates resistant to carbapenems, the analysis of these genomes and the identification of mechanisms and genetic supports of the resistance to carbapenems and other antibiotics
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Limelette, Patrice. "Propriétés de transport de systèmes électroniques fortement corrélés." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00003545.
Full textAbstract:
Les propriétés de transport des deux systèmes fortement corrélés (V0.989 Cr0.011)2O3 et k-(BEDT-TTF)2 Cu[N(CN)2]Cl ont été étudiées au voisinage de la transition de Mott en fonction de la température et de la pression. La technique de pression variable, à haute et basse températures, a permis de déterminer les domaines de coexistence métallique et isolant définis par les lignes spinodales des hystérésis jusqu'au point critique terminal (TC, PC). L'analyse du comportement critique de la conductivité du composé (V0.989 Cr0.011)2O3 a révélé une complète analogie avec la transition liquide-gaz en accord avec les prédictions obtenues dans le cadre du modèle DMFT. Nous avons ainsi montré par une analyse d'échelle que la classe d'universalité de la transition de Mott dans ce composé était celle du modèle d'Ising 3D. Dans les deux systèmes, nous avons mesuré dans la phase isolante à basse température ( TT*) entre le régime métallique incohérent et un régime isolant.
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Mathlouthi, Najla. "Déterminisme du support moléculaire et de l'épidémiologie de la résistance aux β-lactamines chez des bacilles à Gram négatif isolés dans des hôpitaux tunisiens et libyens." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0079/document.
Full textAbstract:
L’augmentation et la dissémination de la résistance aux β-lactamines chez les bacilles à Gram négatif, particulièrement les Entérobactéries, les bactéries du genre Pseudomonas et Acinetobacter, représentent un problème majeur de santé publique. Les infections nosocomiales causées par ces bactéries multi-résistantes (BMR) ont conduit à une augmentation de la mortalité, de la morbidité et du coût de traitement. L’utilisation abusive et non contrôlée de ces antibiotiques a grandement contribué à la large diffusion de cette résistance. Ainsi, face à cette préoccupation mondiale et suite à de nombreuses recommandations, plusieurs études épidémiologiques et moléculaires ont été rapportées afin de contrôler et de surveiller la diffusion et la dissémination des BMR. Contrairement à de nombreuses régions dans le monde, il existe peu d’informations concernant la caractérisation moléculaire des gènes de résistance aux β-lactamines des bacilles à Gram négatif isolés en Tunisie et surtout en Libye. C’est dans cette optique que ce projet de Thèse de Doctorat s’articule avec comme objectifs: (i) mettre en évidence la prévalence des bacilles à Gram négatifs multi-résistants isolés aux niveaux des hôpitaux tunisiens et libyens (ii) identifier le support génétique de la résistance aux β-lactamines de ces souches cliniques (iii) étudier la diversité clonale des souches multi-résistantes par typage moléculaireThe increase and spread of β-lactam resistance in gram negative bacteria especially Enterobacteriaceae, Pseudomonas and Acinetobacter (E.P.A) species have become a major concern worldwide. The hospital-acquired infections caused by MDR bacteria have led to an increase in mortality, morbidity and cost of treatment. The frequent misuse of antibiotic drug has greatly contributed to worldwide dissemination of antibiotics resistance. Front of this worldwide concern, and various recommendations, several epidemiological and molecular studies have been reported in order to control the spread and the dissemination of these MDR. Unlike many parts of the world, there is little information concerning the molecular characterization of the β-lactam resistance genes of Gram-negative bacilli isolated in Tunisia and especially in Libya. Therefore, it is in this context that the project of this thesis was conducted with essential objectives: (i) highlight the prevalence of multi-resistant Gram negative bacilli isolated in Tunisian and Libyan hospitals (ii) identify the genetic support of resistance to β-lactams of these clinical strains (iii) study the clonal diversity of the multi-resistant strains by molecular typing (iii) study the molecular epidemiology of these BMRs in these countries in order to control the decision-making process of the treatment and the rapid identification of epidemics by implementing appropriate control measures for the spread of infections and especially developing new tools and software for the diagnosis and monitoring of potential MDR bacteria in Mediterranean countries
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Pestel-Caron, Martine. "Etude de la diversité génétique de souches humaines et environnementales de Mycobacterium avium à l'aide de trois méthodes génotypiques." Rouen, 1999. http://www.theses.fr/1999ROUES006.
Full textAbstract:
Malgré l'accroissement exponentiel de l'incidence des infections à mycobactéries du complexe avium intracellulare (MAC) chez les patients infectés par le VIH dès le milieu des années 80, les caractéristiques épidémiologiques de ces infections sont encore très mal connues à ce jour, justifiant la mise en oeuvre de travaux de typage moléculaire de souches humaines et environnementales de MAC. Notre travail a consisté en l'évaluation de deux méthodes d'étude de la diversité génétique de souches : d'une part, une technique de RFLP associée à la séquence d'insertion IS1245, d'autre part une méthode fondée sur l'amplification par PCR des séquences génomiques situées entre deux séquences d'insertion, IS1245 et/ou IS1311, comparativement à l'électrophorèse en champ pulsé, considérée comme méthode de référence. Nos résultats ont montré que le pouvoir discriminant du RFLP IS1245 et de la méthode de typage par PCR pouvait être limité lors de l'investigation de la diversité génétique de souches de M. Avium dans des contextes épidémiologiques complexes, en particulier lors de la recherche de souches communes à plusieurs patients ou d'une source environnementale responsable d'infection à M. Avium. La simplicité et la rapidité de la PCR en font, en revanche, une méthode adaptée aux investigations rapides et/ou comportant peu d'isolats. L'électrophorèse en champ pulsé reste la méthode de choix à utiliser pour une caractérisation moléculaire fiable des souches, malgré son caractère fastidieux. La mise en oeuvre de ces techniques d'analyse moléculaire nous a permis, par ailleurs, de mettre en évidence l'importante diversité génétique des souches cliniques de M. Avium isolées au CHU de Rouen de 1993 à 1998, et de suspecter l'existence d'infections croisées entre patients avec ou sans lien épidémiologique.
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Viallet, Benoît. "Conception d'un amplificateur optique à 1,3 (micron)m : spectroscopie de couches minces de LaF3 dopé Nd3+ et développement de procédés technologiques innovants." Toulouse 3, 2004. http://thesesups.ups-tlse.fr/21/.
Full textAbstract:
L'ion Nd3+ est un candidat potentiel pour réaliser un amplificateur optique à 1,3æm. Nous proposons une structure guide d'onde conçue à partir d'une couche mince de trifluorure de lanthane (LaF3) dopé néodyme (Nd3+) et intégrant un filtre par réseau de Bragg incliné. Nous avons caractérisé certaines propriétés spectroscopiques du LaF3:Nd3+ telles que la polarisation de l'émission à 1,3æm et l'effet de la concentration en ions Nd3+. La structure développée est originale de par l'utilisation d'un polymère pour réaliser les fonctions optiques passives et du LaF3:Nd3+ monocristallin comme matériau actif. Pour la fabriquer nous avons développé des technologies génériques permettant de réaliser des fonctions optiques bas coût : la nanoimpression, le polisciage et des traitements de surface. Finalement, nous avons modélisé l'amplificateur et déterminé les conditions à respecter pour optimiser le gain et le rendement du composantNd3+ ion is a potential candidate to realize an optical amplifier at 1. 3æm. A structure based on a thin layer of lanthanum trifluoride (LaF3) doped with neodymium (Nd3+) and including a tilted Bragg grating filter is proposed. Some spectroscopic parameters, such as the polarisation of 1. 3æm emission and the effects of Nd3+ concentration have been characterized. The proposed structure is inventive by some points, for exemple, the association of a polymer material to make passive optical functions and monocrystalline Nd3+: LaF3 as an active material. Generic technologies for the low cost fabrication of optical functions such nanoimprint lithography, poli-dicing, and surface treatments has been developed. The amplifier has been modelled and conditions to obtain a high gain and high efficiency have been defined
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Berrazeg, Meryem. "Développement des nouveaux outils de surveillance de l'émergence des bactéries à Gram négatif multirésistantes." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM5028/document.
Full textAbstract:
L'augmentation et la dissémination de la résistance aux antibiotiques chez les bacilles à Gram-négatif, particulièrement les Entérobactéries, les bactéries du genre Pseudomonas et Acinetobacter, représentent un problème majeur de santé publique. Les infections nosocomiales causées par les bactéries multi-résistantes ont conduit non seulement à une augmentation de la mortalité, de la morbidité et du coût de traitement, mais aussi continuent à mettre en danger la vie des patients surtout immunodéprimés. L'utilisation abusive et non contrôlée des antibiotiques a grandement contribué à la large diffusion de la résistance aux antibiotiques. Cependant, des études récentes ont démontré que cette résistance pouvait émerger à partir de sources anciennes et/ou environnementales. Ainsi, face à cette préoccupation mondiale et suite à de nombreuses recommandations, plusieurs études épidémiologiques et moléculaires ont été rapportées afin de contrôler et surveiller la diffusion et la dissémination de la résistance aux antibiotiques. Il est cependant prioritaire de développer des nouveaux outils de surveillance de la résistance aux antibiotiques. C'est dans cette optique que ce projet de thèse s'articule avec comme objectifs :- Le développement et la mise en place de nouveaux outils et logiciels de surveillance et de diagnostic des bactéries multi-résistantes, - La réalisation des études d'épidémiologie moléculaire sur les isolats cliniques de bactéries multi-résistantes responsables d'épidémiesThe increase and spread of multidrug-resistant (MDR) gram-negative bacteria especially Enterobacteriaceae, Pseudomonas, and Acinetobacter (E.P.A) species have become a major concern worldwide. The hospital-acquired infections caused by MDR bacteria have led not only to an increase in mortality, morbidity, and cost of treatment, but also continue to endanger the life of patients, especially those immunocompromised. Although, the frequent misuse of antibiotic drug has greatly contributed to worldwide dissemination of antibiotics resistance. Recent studies have shown that these resistance determinants could emerge from ancient or environmental sources. Front of this worldwide concern, and various recommendations, several epidemiological and molecular studies have been reported in order to control the spread and the dissemination of the antibiotic resistance. However, it is a priority to develop new tools for monitoring antibiotic resistance. Therefore, it is in this context that the project of this thesis was conducted with two essential objectives: -The development and implementation of news tools and software for monitoring and diagnosis of potential MDR bacteria. -The achievement of molecular epidemiology studies from clinical MDR bacteria responsible of outbreak
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Gosselin-Théberge, Maxime. "Campylobacter dans différents environnements aquatiques : quantification et génotypage afin de mieux évaluer les risques potentiels d’infection pour l’être humain." Thèse, 2015. http://hdl.handle.net/1866/13370.
Full textAbstract:
Campylobacter est l’agent pathogène zoonotique responsable de la majorité des gastro-entérites d’origine bactérienne chez l’homme. Les produits de volaille représentent la principale source d’infection; toutefois, l’exposition peut également découler de contacts directs avec les animaux ou avec l’eau. Une forte variation saisonnière est présente dans les cas rapportés, qui n’est toujours pas élucidée : les eaux environnementales, sources d’infection connues, sont soupçonnées. Cette étude transversale a été réalisée dans la région Sud-Est du Québec (Canada) où Campylobacter fut quantifié et génotypé à partir de différentes sources d’eau (eaux de captage, récréatives et usées) et de cas cliniques afin d’évaluer les risques potentiels posé par l’eau environnementale. Différents essais PCR en temps réel furent appliqués à l’eau environnementale et comparés: 2 ont été sélectionnés pour leur spécificité et sensibilité de quantification. Les courbes standards ont été calibrées en utilisant la PCR digitale pour déterminer précisément les concentrations. Les isolats environnementaux et cliniques furent comparés génétiquement en utilisant le CGF (« comparative genomic fingerprinting »). Les eaux usées étaient plus contaminées que les eaux de captage et récréatives (3.9Log, 1.7Log et 1.0Log cellules/L en moyenne, respectivement). Six pour cent des isolats d’eaux environnementales étaient génétiquement similaires (100 % homologie) aux isolats cliniques. Les cas cliniques de campylobactériose d’été montraient des isolats avec davantage de similarités génétiques avec les isolats retrouvés dans l’eau environnementale comparativement aux autres saisons (p<0.01). Les faibles concentrations et similarités génétiques entre les isolats d’eau et cliniques suggèrent un risque de transmission possible, mais faible.Campylobacter is a zoonotic pathogen that is responsible for the majority of cases of bacterial gastroenteritis. Among the numerous Campylobacter transmission routes including direct contact, food and water, poultry consumption has been recognized as the major route. A strong seasonal variation in campylobacteriosis cases exists for reasons that are not well understood; environmental water is suspected to be involved. This cross-sectional study was conducted in the Southeastern region of Quebec (Canada), wherein Campylobacter from different waters (drinking water source, recreational and sewage) and clinical sources was quantified and genotyped in order to evaluate the potential risks posed by environmental water. Several real-time PCR assays were compared for specific application to environmental water: two were selected for their specificity and sensitivity of quantification. Standard curves were calibrated using digital PCR to accurately determine concentrations. Campylobacter isolates from clinical and water sources were genetically compared using CGF (comparative genomic fingerprinting). Sewage waters showed the highest Campylobacter concentrations, while drinking water source and recreational waters showed the lowest (average of 3.9Log, 1.7Log and 1.0Log cells/L, respectively). CGF revealed that 6% of water isolates were genetically similar (100% homology) to clinical isolates. Summer cases of campylobacteriosis revealed isolates showing more genetic similarities with environmental water isolates compared to other seasons (p<0.01). The low Campylobacter concentrations and genetic similarities between water and clinical isolates from the same region, suggests that these environmental waters pose a real, but low risk of transmission.