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Dissertations / Theses on the topic 'Potentiel électrode'
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Monte-Rojas, Antonio. "Etude par électrogravimétrie des dépôts en sous potentiel de thallium, de plomb et de cadmium sur électrode d'or." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2000. http://www.theses.fr/2000GRE10214.
Full textAbstract:
Le depot en sous potentiel du thallium, du plomb et du cadmium a ete etudie en couplant l'analyse voltamperometrique a des mesures microgravimetriques a l'aide d'une microbalance a quartz. Les etudes ont ete menees sur l'electrode d'or de la microbalance ; une fois reconstruite electrochimiquement, cette surface presente une signature electrochimique proche d'une surface monocristalline (111). Au dessus du potentiel d'equilibre, l'adsorption/desorption du thallium en milieu perchlorique montre un caractere reversible alors que la desorption du plomb sur la meme surface s'avere plus difficile comparativement. Le plomb forme une phase alliee avec l'or au dessous du potentiel d'equilibre. Dans les deux cas, le depot en sous potentiel obeit a un mecanisme d'adsorption sans etape de cristallisation et conduit au transfert total de charges des cations adsorbes. Le cadmium se depose quant a lui en sous potentiel sur l'or avec formation d'alliage avec le substrat. La presence d'anions so 4 2 dans la solution electrolytique ne modifie que tres legerement les isothermes d'adsorption meme s'il apparait que les sulfates s'adsorbent sur la couche metallique deposee. L'anion cl presente une adsorption tres forte sur l'or et bloque les sites d'adsorption des ions metalliques. Enfin, a concentration egale, la co-electrosorption du plomb et du thallium montre une interaction plomb-or beaucoup plus forte que celle thallium-or. La variation de la concentration en plomb permet de modifier la teneur de la couche metallique pour autant que la formation de l'alliage pb-au soit evite.
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Nanini-Maury, Elise. "Formulation d'électrolytes haut potentiel pour la caractérisation d'électrodes positives innovantes : batteries lithium-ion pour le véhicule électrique." Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066417/document.
Full textAbstract:
La mise en œuvre de nouvelles formulations d’électrolytes adaptées à des électrodes positives à haut potentiel pour batterie lithium-ion est un défi majeur pour des systèmes à haute densité d’énergie. Afin d’obtenir une stabilité en oxydation supérieure à 5 V vs. Li+/Li, différents solvants (dinitriles, lactones, phosphates) ont été analysés. Nous avons montré par voltampérométrie cyclique que des électrolytes contenant du sébaconitrile sont stables jusqu’à 5,3 V vs. Li+/Li sur LiCoPO4. Toutefois, les résultats obtenus par impédance électrochimique et spectroscopie photoélectronique X ont révélé la présence d’une nouvelle interface à l’électrode positive issue de la dégradation de l’électrolyte. Bien que cette dégradation limite la cyclabilité, une optimisation de l’interface formée pourrait s’avérer un atout du point de vue de la sûreté du système grâce à une protection de l’électrode positiveImplementation of new electrolyte formulations adapted to high potential positive electrodes for lithium-ion battery is a key challenge for high energy density systems. In order to obtain stability in oxidation greater than 5 V vs. Li+/Li, various solvents (dinitriles, lactones, phosphates) were analyzed. We have shown by cyclic voltammetry that electrolytes containing sebaconitrile are stable up to 5.3 V vs. Li+/Li on LiCoPO4. Nonetheless, the results obtained by electrochemical impedance spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy revealed the presence of a new interface onto the positive electrode due to electrolyte degradation. Even though this degradation limits the cycle ability, optimization of the formed interface could be an asset in view of the system safety through the protection of the positive electrode
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Demeaux, Julien. "Impact des phénomènes aux interfaces électrode/électrolyte sur les performances des batteries Li-ion haute tension : faiblesses et atouts des électrolytes à base de carbonates d'alkyles et de sulfones face aux électrodes LiNi0,4Mn1,6 O4 et Li4Ti5O12." Thesis, Tours, 2013. http://www.theses.fr/2013TOUR4032/document.
Full textAbstract:
Les accumulateurs LiNi0.4Mn1.6O4 (LNMO)/Li4Ti5O12 (LTO), permettent d’atteindre théoriquement les densités de puissance et d’énergie fournissant une autonomie suffisante aux véhicules électriques. Cependant, deux problèmes majeurs liés à LNMO limitent leurs performances : l’oxydation prononcée des électrolytes à base de carbonates d’alkyles et la dissolution d’ions de métaux de transition (Mn2+, Ni2+). Les formulations à base de carbonate d’éthylène (EC) ont une aptitude à former des films polymères couvrant la matière active. Les cyclages galvanostatiques, faisant suite ou non à un stockage, confirment la supériorité de ces électrolytes, conduisant à des pertes de capacité réduites de l’électrode LNMO. D’autre part, les sulfones sont des composés prometteurs pour une utilisation dans les batteries LNMO/LTO. L’emploi de cellules symétriques et asymétriques démontre que les sulfones sont non-réactives vis-à-vis des interfaces LNMO/électrolyte et LTO/électrolyte. Cependant, cette non-réactivité ne permet pas le dépôt de films polymères qui auraient permis de stopper la dissolution d’ions Mn2+ et Ni2+ à partir de l’électrode positive. Ceci résulte en des performances dégradées à 30°C des accumulateurs par rapport à ceux employant EC dans les électrolytesLiNi0.4Mn1.6O4 (LNMO)/Li4Ti5O12 (LTO) accumulators should theoretically achieve the power and energy densities that provide sufficient autonomy to electric vehicles. However, two major issues related to the use of LNMO limit their performances: the pronounced oxidation of the alkylcarbonate-based electrolytes and the transition metal ion (Mn2+, Ni2+) dissolution. The ethylene carbonate (EC)-based formulations get an ability to form polymer-covering films onto the active material. The galvanostatic cycling tests, after storage or not, confirm the superiority of these electrolytes, leading to reduced capacity losses of the LNMO electrode. Furthermore, sulfones are promising compounds to be applied to LNMO/LTO batteries. The use of symmetric and asymmetric cells demonstrates that sulfones are non-reactive towards the LNMO/electrolyte and LTO/electrolyte interfaces. However, this non-reactivity does not allow the deposition of polymer films, which would have enabled to stop the Mn2+ and Ni2+ dissolution from the positive electrode. This results in degraded performances of batteries at 30°C compared to those using EC in electrolytes
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Dumaz, Philippe. "Comportement électrochimique de matériaux à haut potentiel : LiCoPO4 et LiNi1/3Mn3/2O4, en électrodes couches minces ou composites." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAI095/document.
Full textAbstract:
L'utilisation de sources naturelles illimitées telles que l'énergie solaire, éolienne ou hydraulique est en plein essor. Cependant leurs productions énergétiques sont fortement liées aux conditions climatiques et sont donc intermittentes. Ces systèmes nécessitent donc d'être associés à du stockage d'énergie, afin de lisser la production avant injection sur le réseau. Pour toutes ces raisons, les batteries Li-ion doivent intégrer de nouveaux matériaux d'électrode permettant d'obtenir une grande puissance et une haute densité d'énergie, tout en conservant une durée de vie élevée et une sécurité d'utilisation.Dans ce contexte, notre travail a consisté à préparer des matériaux à hauts potentiels, le LiCoPO4 (LCP) et le LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO). Ces derniers s'inscrivent parfaitement dans le contexte de développement de matériaux à haute densité d'énergie puisqu'ils possèdent des potentiels d'oxydation de 4,8 et 4,7 V vs Li +/Li et des densités d'énergies massiques théoriques de 802 et 691 Wh.kg-1 par rapport au lithium, respectivement.Ces matériaux ont d'abord été synthétisés sous forme de couches minces afin d'obtenir des électrodes modèles pour étudier de manière fondamentale les propriétés de transport des matériaux et ses interactions en présence d'un électrolyte liquide notamment les phénomènes à l'interface électrode/électrolyte. La compréhension des matériaux acquise au cours de ce premier axe a permis de transposer et d'adapter ces techniques de caractérisation aux systèmes plus complexes que sont les électrodes composites.Les propriétés de ces matériaux vis-à-vis de l'insertion et la désinsertion du lithium ont ensuite été testées et caractérisées en cellules électrochimiques. De nombreux paramètres cinétiques et thermodynamiques ont été extrait grâce à plusieurs techniques électrochimiques telles que la titration intermittente (GITT), la spectroscopie d'impédance (PEIS et GEIS), le cyclage galvano-statique et les tests de puissance. Nous proposons d'ailleurs une méthode simple, à partir de ces tests de puissance, pour déterminer le coefficient de diffusion du lithium. Enfin, nous tentons de répondre à plusieurs questions qui demeurent en suspens concernant la cyclabilité et la perte de capacité de ces matériaux à haut potentiel au cours de cyclage long et nous proposons une technique très simple permettant d'améliorer de façon étonnamment efficace la cyclabilité d'électrodes composites de LNMOThe use of unlimited natural sources such as solar, wind or hydraulic power is booming. However, their energy production is dependant of climatic conditions and is therefore intermittent. These systems are usually associated with energy storage, in order to smooth the production before injection on the network. For all these reasons, Li-ion batteries need to incorporate new electrode materials to achieve high power and high energy density while maintaining a long life and safe use.In this context, our work consisted in preparing high potential materials, LiCoPO4 (LCP) and LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO). The latter are perfectly integered in the context of development of materials with high energy density since they have an oxidation potential of 4.8 and 4.7 V vs Li + / Li and theoretical mass energy densities of 802 and 691 Wh.kg-1 over lithium, respectively.These materials were first synthesized in the form of thin thin films to obtain model electrodes to study the kinetics and thermodynamics properties of materials transport and interactions with the presence of a liquid electrolyte including phenomena at the electrode interface / electrolyte. The understanding acquired during this first axis allowed us to transpose and adapt these characterization techniques to more complex systems : composite electrodes.The properties of these materials with respect to lithium insertion and desinsertion have been tested and characterized in electrochemicals cells. Kinetic and thermodynamic parameters have been extracted using several electrochemical techniques such as intermittent titration (GITT), impedance spectroscopy (PEIS and GEIS), galvano-static cycling and power tests. We propose a simple method, based on power tests, to determine the diffusion coefficient of lithium. Finally, we attempt to answer several questions that remain unsolved about the capacity loss of high potential materials during long cycling, and we propose a very simple technique for improving the cycling of composites electrodes of LNMO
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Ankhili, Amale. "Développement des textiles instrumentés intégrant des électrodes organiques de mesure de bio-potentiel." Thesis, Lille, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1I053.
Full textAbstract:
Les maladies cardiovasculaires sont les premières causes de mortalités dans le monde. La manière la plus efficace de combattre ces maladies est le suivi en temps réel de l’électrocardiogramme (ECG) qui traduit les signaux électriques générés par les cellules cardiaques. Le signal ECG fournit aux cardiologues toutes les informations nécessaires pour diagnostiquer les pathologies cardiaques. De nos jours, l’électrocardiogramme s’enregistre en cabinet à l’aide d’électrodes cutanées à base d’argent et chlorure de l’argent (Ag/AgCl). Celles-ci ne sont pas conçues pour un usage prolongé et peuvent provoquer des irritations de la peau à cause du gel ionique qui les compose et qui sert à réduire l’impédance de l’interface électrode/peau. Dans cette thèse, des électrodes textiles flexibles fonctionnant sans aucun gel ionique ont été développées en tant qu’alternatives aux électrodes médicales (Ag/AgCl). Notre approche est basée sur la modification d’encres conductrices à base du polymère intrinsèquement conducteur, le poly (3,4-éthylènedioxythiophène) poly(styrènesulfonate) (PEDOT:PSS) compatible avec les substrats textiles choisis. La réalisation des électrodes fait appel à des techniques de fabrication qui peuvent être transférées facilement à l’industrie textile. Des caractérisations ont été mises en places afin d’évaluer la fiabilité de ces systèmes avant et après 50 lavages en machine de laboratoire et domestique. En l’occurrence, la résistivité surfacique des électrodes-capteurs, la modélisation de l’interface électrode/peau, l’analyse du signal ECG en statique et en dynamique, la densité spectrale de puissance du signal ECG, le rapport signal sur bruit (SNR) ont été analysés et comparés à des électrodes commerciales à base d’argent. Comme nos électrodes-capteurs développées possèdent un véritable potentiel clinique et industriel, nous avons également étudié la faisabilité de la connectique et sa durabilité. La solution retenue se compose de deux fils conducteurs en polyamide argenté, existants sur le marché, brodés pour réaliser les connexions entre les électrodes-capteurs textiles et un module électronique flexible à base d’un film composite (polyester-aluminium). De plus deux méthodes d’encapsulation des systèmes ont été également développées en vue de leur protection au lavage et futur commercialisationCardiovascular diseases are the leading cause of death worldwide. The most effective way to combat these diseases is the real-time monitoring of the electrocardiogram (ECG) that reflect the electrical signals generated by the heart cells. The ECG signal provides to cardiologists all the information needed to diagnose heart diseases. So far, the electrocardiogram is recorded by using the cutaneous conventional medical electrodes (Ag/AgCl) based on silver and silver chloride. These electrodes are not destined for long-term use and can provoke skin irritation because of the ionic gel that serves to reduce the impedance of the electrode / skin interface. In this thesis, flexible textile electrodes operating without any ionic gel have been developed as alternatives to medical electrodes (Ag/AgCl). Our approach is based on the modification of conductive inks based on the intrinsically conductive polymer, poly (3,4-ethylenedioxythiophene) poly (styrenesulfonate) (PEDOT: PSS) compatible with selected textile substrates. The realization of the electrodes uses manufacturing techniques that can be easily transferred to the textile industry. Characterizations were set up to evaluate the reliability of these systems before and after 50 washes in laboratory and domestic machines. In this case, the surface resistivity of the electrodes-sensors, the modeling of the electrode/skin interface, the analysis of the ECG signal in static and dynamic, the spectral power density of the ECG signal, the signal-to-noise ratio (SNR) were analyzed and compared to commercial silver-based electrodes. As our developed sensor electrodes have a real clinical and industrial potential, we have also studied the feasibility of the connection and its durability. The chosen solution consists of two silver-plated polyamide threads, which are available on the market, embroidered to make the connections between the textile sensor electrodes and a flexible electronic module based on a composite film (polyester-aluminum). In addition, two encapsulation methods have also been developed to protect systems during washing and to make them ready for the market
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Longchamp, Sylvie. "Oxydation électrochimique en milieu organique d'une série d'indoles aryl et alkyl substitués." Rouen, 1987. http://www.theses.fr/1987ROUES027.
Full text
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Tallon-Baudry, Catherine. "Rôle des oscillations 40 Hz dans l'intégration de l'information visuelle : étude électro- et magnéto-encéphalographique." Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO1T061.
Full text
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Héduit, Alain. "Potentiel d'électrode de platine en épuration biologique." Paris 12, 1989. http://www.theses.fr/1989PA120014.
Full textAbstract:
Cette these comporte deux volets: l'etude electrochimique du comportement d'une electrode de platine dans les boues activees et l'evaluation des applications des mesures de potentiel a courant nul dans le domaine de l'epuration des eaux
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Bouhmaida, Nouzha. "Modélisation du potentiel électrostatique calcule a partir de la densité électronique de déformation X-X dans les cristaux moléculaires : application aux composés peptidiques." Nancy 1, 1993. http://www.theses.fr/1993NAN10288.
Full textAbstract:
Cette étude est consacrée à la détermination de la densité électronique et du potentiel électrostatique à partir de mesures de diffraction X haute résolution. Elle est appliquée plus particulièrement au composé peptidique terbutyl co-proline-histidine-nhmethyle et une comparaison est faite avec d'autres molécules peptidiques étudiées au laboratoire (transactions aca, vol. 26). Le modèle de densité utilisé est celui de Hansen-Coppens, la formulation du potentiel électrostatique basé sur ce modèle est présentée (z. Naturforsch. 48a, 91-98) dans ce travail ainsi que l'ajustement du potentiel électrostatique par la méthode des moindres carrés de Householder. Les résultats concernant la densité électronique sont similaires aux études précédentes sur les groupements peptidiques communs. Nous avons montré que le potentiel électrostatique autour des mêmes groupements dépend de l'environnement. D'autre part le potentiel électrostatique aux alentours de la liaison hydrogène est très caractéristique. Supposant la densité électronique non perturbée par un changement de conformation moléculaire, nous avons montré que le groupement histidine présente le même potentiel électrostatique que celui donne par Stewart et Craven sur l'imidazole. L'ajustement du potentiel électrostatique pour la détermination de charges atomiques est excellent pour la contribution sphérique de la densité électronique, les charges obtenues sont pratiquement indépendantes de la conformation (acta cryst. A49, 781-789). La contribution de la densité de déformation non sphérique est plus délicate
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Godey, Benoit. "Contribution de la Magnétoencéphalographie et des enregistrements unitaires par mico-électrodes à l'étude de la physiologie du cortex auditif." Paris 13, 2002. http://www.theses.fr/2002PA132006.
Full textAbstract:
Ce travail étudie la physiologie du cortex auditif par le magnétoencéphalographie (MEG), et l'enregistrement des neurones corticaux par microélectrodes. La comparaison de la localisation en MEG des générateurs corticaux et des potentiels évoqués profonds enregistrés par des électrodes intracérébrales a validé la méthodologie de localisation utilisée. Pam (30 ms), était localisé sur le cortex auditif primaire, P1 m (50 ms) entre le cortex auditif primaire et le cortex secondaire, N1 m (100 ms) et P2m (150 ms) sur le cortex auditif secondaire. L'organisation tonopotique fréquentielle médio-latérale de N1 m était variable d'un sujet à l'autre, suggérant un rôle de l'apprentissage auditif et de la plasticité cérébrale dans cette tonotopie. Les générateurs corticaux activés par des sons complexes présentaient des variations de localisations liées à la hauteur tonale plus nettes sur le cortex droit, et des variations liées au spectre harmonique plus importantes sur le cortex gauche. Ces résultats vont dans le sens d'une spécialisation hémisphérique avec un rôle du cortex droit dans le codage tonal et du cortex gauche dans la perception du timbre des sons complexes. L'enregistrement de l'activité unitaire des neurones du cortex primaire de singes écureuils par microélectrodes a montré qu'il existait une zone de cortex sur laquelle les neurones répondaient plus aux rampes modulées en fréquence (FM). Les différents paramètres physiques des rampes FM étaient codés selon une répartition spatiale précise sur le cortex. Cette organisation spatiale caractérise un aspect évolutif de la spécialisation du cortex dans le codage des stimuli sonores. L'étude des différences de largeur de bande spectrale des neurones du cortex auditif primaire du chat stimulés par des sons purs dans un contexte sonore calme, et par des sons purs avec un bruit blanc surajouté a montré l'existence de neurones dont la réponse était plus spécifique dans le bruit. Le cortex primaire est spatialement organisé en patch de neurones, la répartition de ces patchs résultant de la largeur de bande de réponse spectrale en réponse aux sons purs. L'ajout d'un bruit blanc modifie la distribution de ces patches, avec une inversion des zones de gorte spécificité fréquentielle.
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Olowe, A. Abiodun. "Corrosion aqueuse du fer en milieux sulfates : Mécanisme, cinétique et structures." Nancy 1, 1988. http://www.theses.fr/1988NAN10297.
Full text
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Gendron, Benjamin. "Modélisation et optimisation d’un système de récupération de l’énergie des vagues électro-actif déformable." Thesis, Ecole centrale de Nantes, 2017. http://www.theses.fr/2017ECDN0024.
Full textAbstract:
Les convertisseurs d'énergie des vagues ont beaucoup évolué depuis les premiers prototypes dans les années 1970. D'abord rigides et composés de sections articulées, de nouveaux systèmes houlomoteurs sont maintenant entièrement flexibles comme le S3 développé par l'entreprise SBM Offshore. Ce système est composé d'un tube élastique fermé et rempli d'eau dont les déformations radiales sont directement converties en électricité grâce à l'utilisation de bagues en polymère électro-actif. L'objectif de cette thèse est de développer un modèle numérique qui soit capable de prédire le comportement du système houlomoteur déformable dans tout type d'environnement marin. À partir d'expériences sur modèles réduits, il a été possible d'analyser le comportement de la structure et de construire un modèle numérique qui prenne en compte les différents phénomènes physiques agissant sur le convertisseur. Le modèle est développé à partir d'une décomposition modale des déformations du tube. Le comportement non-linéaire du matériau est pris en compte grâce à la théorie hyperélastique et l'interaction houle-structure est réalisée à l'aide de la méthode d'éléments de frontières linéaires. Deux versions ont été développées, une fonctionnant dans le domaine fréquentiel linéaire et une autre dans le domaine temporel afin de prendre en compte les effets non-linéaires. Au final, les simulations fournies par le modèle développé sont comparées aux mesures réalisées en bassin afin de valider les résultatsWave energy converters have greatly improved since the first generation in the 1970s. At first rigid with articulated sections, new wave energy converters are now entirely flexible like the S3 developped by the company SBM Offshore. The device is made of a water filled elastic tube closed at both ends and the radial deformations are directly converted into electricity by the use of electro-active polymere rings. The objective of this thesis is to develop a numerical model that can predict the behaviour of this flexible wave energy converter in any kind of environment. After performing scaled model tests, it has been possible to analyse the behaviour of the device and build a numerical model that takes into account the different physical effects acting on the wave energy converter. The numerical model is based on a modal decomposition of the tube deformations. The wall non-linear effects are taken into account with the use of the hyper-elastic theory and the wave-structure interaction is made possible with the linear boundary element method. Two different versions have been developped. One based on the linear frequency domain and the other working in the time domain in order to take into account the non-linear effects. Finally, The simulations are compared with the measures from the basin tests to validate the results
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Malki, Abdelhafid. "Transformation électrocatalytique de produits issus de la biomasse : oxydation du fructose sur électrodes d'or et de platine." Poitiers, 1988. http://www.theses.fr/1988POIT2274.
Full textAbstract:
L'oxydation electrochimique du fructose en milieu basique et en milieu acide est realisee: une etude cinetique est effectuee, on etudie la modification des proprietes catalytiques superficielles des electrodes par adjonction d'adatomes, on fait plusieurs electrolyses a potentiel programme montrant que l'on obtient par cette reaction un melange d'acides gluconique, tartrique et citrique
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Philippe, Matthieu. "Apport des synchronies électro-encéphalographiques (EEG) dans la détection de la fatigue mentale." Compiègne, 2007. http://www.theses.fr/2007COMP1719.
Full textAbstract:
La fatigue mentale est un facteur limitant de l'activité mais son impact sur le fonctionnement cérébral est encore mal caractérisé. A partir d'expérimentations de laboratoire et de terrain, nous avons étudié les interactions entre réseaux de neurones (synchronies) impliqués dans la réalisation d'une tâche cognitive en situation de fatigue mentale. Des échelles subjectives de fatigue et de somnolence, l'activité EEG, ainsi que des données comportementales ont été analysées. Les potentiels évoqués cognitifs ainsi que les synchronies ont été étudiés pour les tests qui ont donné lieu à une dégradation des performances. Une réduction raisonnée du nombre de synchronies étudiées a permis de montrer qu'il existait une désynchronisation locale post-stimulation plus importante l'après-midi que le matin dans la bande a (8-14 Hz) sur l'ensemble du scalp et pour tous les types de stimulations. D'autre part, nous avons mis en évidence une synchronisation locale dans la bande de fréquence g2 (60-80 Hz) moins importante l'après-midi que le matin, pour les stimuli non générateurs de conflit et uniquement pour les régions frontale, fronto-centrale, centrale et centro-pariétale. Ces résultats suggèrent que la réalisation du test de compatibilité spatiale l'après-midi a nécessité une mobilisation plus importante de ressources neuronales par rapport au matin, et qu'un déficit du contrôle attentionnel s'est installé pour les stimulations ne générant pas de conflitThe impact of mental fatigue on cortical activity is still unknown. Laboratory experiments, and a real conditions study, allow us to observe how neurons networks interact (synchrony) during a cognitive task under mental fatigue. Event related potentials (ERPs) and synchronies were studied for the tests which showed a performance decrement. Afternoon results showed a local post-stimulation desynchronization more important than in the morning in the α frequency band (8-14 Hz) on the whole scalp and for all the stimulation. Moreover we found in γ2 (60-80 Hz) frequency band a local post stimulation synchronization less important in the afternoon, for eaysest stimuli on frontal, fronto-central, central and centro-parietal cortical areas. Afternoon cognitive tasks would implied a more important mobilisation of neuronal necessity, and that a deficit of attentional control
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Gireaud, Laurent. "Comportement des interfaces électrodes/électrolytes à bas potentiel : de la croissance dentritique du lithium à la dégradation des électrolytes." Amiens, 2006. http://www.theses.fr/2006AMIE0607.
Full textAbstract:
La première partie porte sur l’étude par MEB des mécanismes d’extraction et de dépôt du lithium métallique au contact d’un électrolyte liquide organique. Différents processus propres à la métallurgie ont été distingués en fonction de la densité de courant appliquée, de la morphologie du substrat ou de la nature de l’électrolyte. Un dépôt de lithium uniforme et non dendritique s’est révélé réalisable sur un substrat démuni de tout imperfection ou lorsque la cellule est soumise à l’action d’une pression mécanique. L’objectif de la deuxième partie est l’étude des mécanismes de dégradation de l’électrolyte (EC/DMC et du sel LiPF6) utilisé dans les batteries Li-ion. Des analyses par IR, XPS et spectrométrie de masse de l’électrolyte après cyclage ont permis d’établir un bilan analytique des produits de dégradation organiques et inorganiques. Ces analyses, combinées à l’étude sur la réactivité électrochimique de composés synthétiques ont permis de proposer des mécanismes de formation.
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Lachekar, Hassane. "Transfert des paramètres de densité électronique et applications." Nancy 1, 1997. http://www.theses.fr/1997NAN10209.
Full textAbstract:
Ce travail a été consacré à la transférabilité des paramètres de densité électronique obtenus à partir d'une expérience de diffraction des rayons X très haute résolution. Nous avons proposé une méthode simple pour décrire la densité électronique de molécules peptidiques ou protéines, qui utilise le transfert de paramètres estimés à partir de composés modèles (dipeptides, tripeptides,. . . ). Nous avons réalisé en effet une analyse détaillée des paramètres multipolaires (Pv et Plm, modèle Hansen Coppens) décrivant la densité électronique. Ces paramètres sont statistiquement égaux pour un type d'atomes ayant le même environnement chimique. Ceci nous a conduit à construire une banque de données dans laquelle, à chaque atome, nous attachons des paramètres moyens de densité électronique. L’utilisation de ces quantités physiques nous permet alors de calculer des facteurs de diffusion atomiques non sphériques utilisables ensuite dans les affinements structuraux de molécules peptidiques ou de protéines. Ce travail permet l'estimation précise des facteurs d'agitation thermique et une description de la densité électronique dans les liaisons interatomiques comparable à celle obtenue dans les études haute résolution. En outre, le transfert des charges partielles permettra de calculer le potentiel électrostatique, quantité fondamentale pour décrire les interactions inter ou intramoléculaires. Cette thématique est décrite dans les trois premiers chapitres du mémoire. La dernière partie est consacrée à une analyse topologique de la liaison hydrogène
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Benayad, Anass. "Etude par spectroscopie photoélectronique à rayonnement X (XPS) de matériaux potentiels d'électrode positive pour microaccumulateurs au lithium." Bordeaux 1, 2005. http://www.theses.fr/2005BOR13127.
Full text
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Kuntzinger, Sandrine. "Distribution et topologie de la densité électronique et potentiel électrostatique à partir de la diffraction X haute résolution dans trois aluminosilicates modèles : natrolite, scolécite et spodumène." Nancy 1, 1999. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_1999_0200_KUNTZINGER.pdf.
Full textAbstract:
Parmi les matériaux mineraux, les silicates sont d'un grand intérêt de par leurs propriétés physico-chimiques et leurs nombreuses applications industrielles. La natrolite Na2Al2Si3O10. 2H2O et la scolécite CaAl2Si3O10. 3H2O sont des composés aluminosilicatés appartenant à la famille des zéolithes. L'enchaînement des tétraèdres SiO4 et AlO4 par leurs atomes d'oxygène constitue le squelette de ces matériaux de structure analogue et donne naissance à des canaux dans lesquels sont piégés des cations Na+ et Ca2+ ainsi que des molécules d'eau. Le spodumène LiAlSi2O6 est un silicate du type pyroxène dont la structure se compose de chaînes infinies de tétraèdres de silicium reliés entre eux par un seul atome O. Dans l'espace interchaînaire de ce minéral, l'atome Al et l'ion Li+ sont en coordination octaédrique. Dans les expériences de diffraction X haute résolution sur ces matériaux, les intensités ont été mesurées à l'aide de détecteurs ponctuel ou bidimensionnel du type CCD (spodumène) en utilisant les radiations X MoKa et AgKa. Une analyse statistique approfondie des mesures et des paramètres multipolaires (modèle de Hansen-Coppens) de la densité électronique déterminés dans les affinements par moindres carrés a été menée dans cette étude. La méthode des leviers a été appliquée pour tester la validité des charges atomiques de la scolécite. Les liaisons Si-O et Al-O ont été caractérisées par les propriétés topologiques de la densité électronique définies dans la théorie de Bader. Les charges atomiques obtenues expérimentalement par affinement kappa ont été introduites dans le calcul du potentiel de Madelung afin de mettre en évidence les interactions entre les cations (Na+, Ca2+ et Li+) et le squelette aluminosilicaté de ces composés. Les énergies électrostatiques de l'unité formulaire trouvées sont respectivement de -177. 7, -230. 0 et -123. 8 eV pour la natrolite, la scolécite et le spodumène.
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Salami, Houssam. "Étude des spectres électroniques et courbes de potentiel de dimères alcalins hétéronucléaires." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00382009.
Full textAbstract:
Cette thèse présente une étude expérimentale de la fluorescence induite par laser analysée par un spectromètre à transformée de Fourier haute résolution de la molécule KLi. Des courbes de potentiel précises ont été calculées pour l'état fondamental, X1+, de 39K7Li et 39K6Li. Une étude simultanée de ces deux isotopologues a établi une brisure de l'approximation de Born-Oppenheimer faible mais significative. Nous avons aussi détecté 6 niveaux vibrationnels élevés de l'état a3+, également corrélé à l'asymptote atomique Li(2s) + K(4s). Bien que les données ne couvrent que 25 % du puits de potentiel, une expression analytique donne une bonne extrapolation vers le minimum du potentiel et ajuste toutes les données dans limites de l'incertitude expérimentale. Une expérience similaire de CuCl2 formé en jet supersonique a conduit à déterminer la constante de spin-orbite de l'état X2g de CuCl2. Des spectres de polarisation de NaLi ont été aussi analysés, donnant des informations préliminaires sur deux états excités
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Kuna, Marine. "Mise en oeuvre du calorimètre électromagnétique d'Atlas et de la reconstruction des électrons avec les premières données du collisionneur de protons LHC : détermination du potentiel de découverte d'un boson de jauge lourd chargé W' décroissant en un électron et un neutrino." Thesis, Aix-Marseille 2, 2010. http://www.theses.fr/2010AIX22069/document.
Full textAbstract:
ATLAS est un détecteur de particules installé auprès du collisionneur de protons le LHC fonctionnant depuis 2010 avec une énergie dans le centre de masse de 7TeV. L'analyse de ses premières données in situ : les muons cosmiques en 2008, puis les données faisceau du LHC de 2009 ont permis de montrer que le calorimètre électromagnétique est opérationnel et performant sur l'ensemble de sa couverture. une étude visant à évaluer la matière en son amont a montré que les informations issues des électrons permettent une cartographie de la matière du trajectographe interne jusqu'à l'entrée du calorimètre. En 2009 et 2010, l'analyse des collisions à 900GeV et 7TeV a permis de vérifier l'accord entre données et simulation des variables utilisées pour l'identification des électrons. Enfin, la recherche du boson de jauge lourd chargé W' en électron et neutrino reste possible avec une définition exclusivement carlorimétrique de l'energie transverse manquante, plus robuste pour la nouvelle physiqueATLAS is a particule detector based at the Large Collider which has been delivering collisions with an energy in the cenre of masss of 7TeV from the start of 2010. The analysis of the first in situ data, cosmic muons in 2008 and LHC beam data in 2009, showed the electromagnetic calorimeter was operational and efficient on its whole coverage. In order to evaluate the amount of material upstream the calorimeter, a method was developed showing the information from the electron allows mapping the material from the inner tracker to the calorimeter entrance. In 2009 and 2010, the analysis of Vs=900GeV and Vs=7TeV collision data allowed to check the data-simulation agreement for electron identification variables. Finally, the search of a charged heavy gauge boson W' decaying in an electron and a neutrino remains possible using a calorimetric only definition of missing transverse energy
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Oliot, Manon. "Bio-ingénierie pour les piles à combustible microbiennes." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2017. http://oatao.univ-toulouse.fr/18425/1/OLIOT_Manon.pdf.
Full textAbstract:
Une Pile à Combustible Microbienne (PCM) convertit l’énergie chimique issue de l’oxydation de la matière organique directement en énergie électrique. L’oxydation du combustible est assurée par un biofilm dit « électroactif » se développant à la surface de l’anode et jouant le rôle de catalyseur microbien. L’anode microbienne formée à partir d’un consortium bactérien, issu dans cette étude de terreau de jardin, est associée à une cathode à air abiotique à la surface de laquelle se produit la réduction de l’oxygène. L’assemblage d’une anode microbienne et d’une cathode à air abiotique pour construire une PCM est un réel challenge tant les conditions optimales de chacune sont différentes. Ces travaux de thèse ont donc pour objectif d'anticiper le fonctionnement global de la PCM pour concevoir une anode microbienne et une cathode abiotique capables de fonctionner ensemble de façon optimale. Une partie expérimentale conséquente vise à concevoir une PCM optimale en menant des essais sur différents designs de réacteur. Un modèle numérique, basé sur l’expérimentation et calculant les distributions secondaires de courant et de potentiel au sein de la PCM, vient compléter l’étude expérimentale afin d’optimiser l’architecture de la PCM et maximiser les performances délivrées. La configuration « Assemblage Séparateur-Electrodes » consiste à intercaler le séparateur entre la bioanode et la cathode à air dans le but de diminuer la résistance interne du système. Ce design a permis de concevoir des PCMs délivrant d’excellentes performances jusqu’à 6.42 W.m-2. In fine, le prototype « Bioelec », utilisé comme modèle de démonstration, est réalisé à l’échelle du laboratoire avec un assemblage en série et en parallèle de plusieurs PCMs élaborées avec cette configuration « ASE ».
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Gosselin, Marie-Christine. "Méthode non-invasive de détection électro-optique dans l'arséniure de gallium et potentiel d'application au régime du terahertz." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2006. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/4686.
Full textAbstract:
L'échantillonage électro-optique est une technique de caractérisation d'impulsions électriques ultra-brèves assez répandue. Ce mémoire propose une technique de détection, basée sur l'échantillonage électro-optique, mais dont l'aspect important est le caractère non-invasif. Cette technique repose sur l'utilisation de lignes microruban fabriquées sur un substrat de GaAs, qui est un matériau électro-optique. Ainsi, le cristal de sonde est directement le substrat, ce qui permet plus de polyvalence. Dans un premier temps, des simulations numériques de la distribution du champ électrique autour des lignes microruban révèlent que le type de détection suggéré gagne en efficacité avec l'utilisation d'un substrat plus mince. Aussi, ces simulations montrent que l'ajout d'un plan de masse fini sur la surface de l'échantillon perturbe le champ électrique uniquement dans un volume rapproché. Ensuite, une étude des propriétés du GaAs en régime quasi-statique montre un effet marqué de la tension appliquée sur la polarisation du faisceau de détection. La contribution de l'effet Franz-Keldysh sur ces mesures est négligeable, donc les modulations vues en fonction de la tension appliquée sont bien dues à un effet électro-optique dans le GaAs. L'analyse des résultats met en évidence une asymétrie prononcée du champ électrique existant entre les deux électrodes d'or déposées sur le substrat. L'influence de la tension appliquée et de la puissance du faisceau de détection est aussi investiguée. La configuration d'un commutateur photoconducteur couplé à une ligne microruban, avec l'ajout d'un plan de masse fini sur la surface du substrat, permet de voir un effet électro-optique quasi-statique. Cependant, le régime impulsionnel n'a pu être observé. Un effet cohérent entre le faisceau d'excitation et le faisceau de détection a toutefois été noté, mais cet effet ne peut être associé à l'effet électro-optique que nous souhaitions mettre à profit. Certaines améliorations sont donc proposées pour accroître le potentiel d'application de cette technique au régime du terahertz.
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Holl, Pascal. "Simulation du transport des électrons a travers une barrière de potential dans le silicium avec l’équation de Boltzmann." Lyon, INSA, 1993. http://www.theses.fr/1993ISAL0071.
Full textAbstract:
La présence de porteur chauds dans les composants de puissance influe considérablement sur la tenue en tension à cause notamment de l'injection de porteurs chaudes dans les isolants, Dans ce travail, nous considérons un problème analogue mais plus sipmle de transport unidimensionnel des électrons à travers une barrièrre de potentiel (joint de grain). L 'objectif est la simulation d'un dispositif et non une représentation fine du matéraiux. La méthode numérique consiste à décomposer la fonction de distribution en une série de fonctions d'Hermite de la variable vitesse. Ce mémoire montre un grand nombre de simulations et essaye de définir les limites de la méthode. Nous notons que la convergence est d'autant plus difficile que la variable observée correspond à un moment élevé de la fonction de distribution. De plus, nous constatons une important « agitation » de la fonction de distribution après le franchissement de l'obstacle (joint de grain) ; analogue en quelque sorte à la turbulence en mécanique des fluidesHot carrier act on voltage breakdown of power semiconductor device, because of hot carrier injection into insulators. In this work, we consider a similar but simple problem of unidimensional electron transport across a potential barrier (a grain boundary). Our aim is a device simulation but not an accurate behaviour study of semiconductor material. The numerical method is based on the distribution function representation with a Hermite function series depending on speed variable ? This report shows numerous simulation and tries to define boundaries of the method. We note that the convergence is more difficult when the observed variable corresponds to a high order moment of the distribution function. More aver, we have found an important 'turbulence » phenomenon after crossing the obstacle (the grain boundary) which corresponds, in a similar way, to turbulence phenomenon in fluid mechanics
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Villard, Paul. "Réalisation d'un implant réseau de haute densité d'électrodes intra-corticales pour la détection stable de potentiels d'action et de potentiels de champs locaux." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019GREAS015.
Full textAbstract:
Pour comprendre la dynamique du réseau neuronal, la spécificité des neurones, les pathologies neuronales et trouver de nouveaux traitements, les dispositifs devront permettre un enregistrement neuronal stable et une stimulation multisites avec une bonne résolution temporelle. Dans cette thèse, nous avons conçu un implant SU-8 flexible à haute densité d'électrodes pour enregistrer simultanément différentes régions du cortex cérébral. Chaque électrode de platine de 15 µm de diamètre de l'implant est située à l'extrémité d'un fil de 11, 20 ou 50 µm de largeur, libre de tout mouvement sur une longueur de 2 mm. Les différentes tailles des fils permettront en outre d’évaluer l’influence des dimensions sur la réponse immunitaire. Dans cette thèse, des implants très minces ont été fabriqués, manipulés et connectés avec succès au système d'enregistrement en utilisant une extension en polyimide / cuivre et un film conducteur anisotrope. La moyenne des impédances pour les électrodes est de 810 KOhm et la moyenne du bruit blanc est de 10 µV. Diverses techniques d'insertion chirurgicales dans le cortex de rat ou un matériau similaire (agarose 0,6%) ont été étudiées, notamment via l'encapsulation d'électrodes dans des matériaux biodégradables ou l'utilisation d'un fil fin comme support d’implantation. Les deux techniques présentent des avantages et des inconvénients et devraient être améliorées à l'avenir. L'activité neuronale, des potentiels de champ locaux ainsi que des potentiels d’action, ont pu être enregistrés sur trois rats implantés avec la technique de la navette, démontrant la capacité d'enregistrement de ce nouveau type d'implant. Enfin, dans cette thèse, une nouvelle méthode a été développée pour comparer les performances des matériaux d'électrodes couramment utilisés pour stimuler les tissus nerveux. Il détermine la capacité de charge d'injection d'une électrode en observant un changement de fluorescence d'un colorant sensible au pH autour de l'électrode selon différents courants de stimulation. Les outils de mesure habituels tels que la spectroscopie d'impédance, l'enregistrement du bruit ou l'évaluation de la capacité de charge d'injection et la capacité de stockage de charge ont également été utilisés pour vérifier la fiabilité de la nouvelle méthode. Cette étude montre que les matériaux les plus efficaces pour stimuler sont le diamant 3D nanostructuré et le PEDOT et met en évidence que plus l'impulsion de courant de stimulation est courte, plus la densité de courant sera située aux bords de l'électrodeTo understand the dynamics of the neural network, neuron specificity, neural pathologies, and find new treatments, devices will have to allow a stable neural recording and multi-site stimulation with a good temporal resolution. In this thesis, we designed a flexible SU-8 implant with a high electrode density to record different regions of the cortex simultaneously. Each 15µm diameter platinum electrode of the implant is located at the end of a 11, 20 or 50 µm wide wire, free of its movements over a length of 2mm. The different sizes of the wires will further allow to evaluate the influence of dimensions on the immune response. In this thesis, the very fragile and thin implant fabrication, manipulation and connection with the recording station using a thick polyimide/copper extension and an anisotropic conductive film, were successfully achieved. The mean impedance was 810 KOhm and the mean RMS noise of electrode implants in saline solution was about 10 µV. Various surgical insertion techniques in rat cortex or agar gel (agarose 0,6%) have been studied, in particular the electrodes encapsulation in biodegradable tips or the use of a thin wire as a shuttle. Both techniques present pros and cons and should be improved in the future. Neuronal activity, such as local field potentials as well as action potentials, could be recorded in three rats implanted with the shuttle technique, demonstrating the capacity of this new type of implant in recording. Finally, in this thesis, a new method was developed to compare the performance of electrode materials commonly used to stimulate neurale tissue. It determines the injection charge capacity of an electrode by observing a change in fluorescence of a pH-sensitive dye around the electrode for different stimulation current intensities. Usual measurement tools such as impedance spectroscopy, noise recording, or evaluation of the injection charge capacity and the charge storage capacity were used as well, to check the new method reliability. This study shows that most effective materials to stimulate are the 3D nanostructured diamond and the PEDOT and highlights that when the stimulation current pulse is shorter, the current density will rather be located in the edges of the electrode
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Vieira, Rodriguez Cristian. "Calibration of Electrical Methods for Detecting Gas Injection in Porous Media." Paris, Institut de physique du globe, 2013. http://www.theses.fr/2013GLOB1001.
Full text
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Steidl, Esther. "Mise au point d’une plateforme de tests in vitro pour l’évaluation du potentiel proconvulsivant de façon précoce au cours du développement de médicaments." Thesis, Aix-Marseille, 2019. http://www.theses.fr/2019AIXM0050.
Full textAbstract:
L’objectif des travaux de recherche présentés ici était la mise au point d’une plateforme de tests pour identifier le potentiel proconvulsivant de composés de façon précoce au cours de leur développement. Ces tests ont été réalisés in vitro à partir de tranches d’hippocampes enregistrées à l’aide de multi-electrode arrays (MEA). La technique du MEA est particulièrement adaptée pour ce type d’investigations car elle permet d’évaluer l’effet de composés sur une large partie d’un réseau neuronal natif. De plus, cette technique permet de réaliser des tests à moyen débit et à partir de faibles quantités de composé.Tout d’abord, l’évaluation de composés de référence a permis de déterminer les paramètres d’intérêt, qui sont modifiés par des composés proconvulsivants. Les composés proconvulsivants testés ont causé une augmentation de l’aire des potentiels d’action de population et l’apparition de potentiels d’action additionnels, déclenché des décharges épileptiformes et/ou augmenté la fréquence de décharge des neurones de la région CA1. Les conditions expérimentales des tests réalisés ont ensuite été modifiées pour augmenter leur sensibilité et permettre la détection de proconvulsivants faibles. Cette plateforme de 3 tests complémentaires a été nommée NS-PC set. Pour valider la plateforme NS-PC set, 15 composés fournis par des sociétés pharmaceutiques partenaires, incluant des contrôles positifs et négatifs, ont été testés à l’aveugle. Un nouveau type de test plus rapide et abordable appelé NS-PC screen a ensuite été mis au point, sur la base d’enregistrement de décharges épileptiformes induites par la 4-aminopyridine dans des tranches d’hippocampeThe goal of the present work was to develop a platform of tests that could predict the proconvulsive potential of compounds in development as early as possible during preclinical phases. These tests were carried out in vitro from hippocampal slices recorded with multi-electrode arrays (MEAs). The MEA technology is particularly adapted because it allows to investigate compounds’ effect on a wide area of a native neural network, including all the complexity and organization of the different cell types. In addition, rapidity and low compound consumption of the MEA-based assays make them suitable for early stages of development.First, the evaluation of reference proconvulsive/seizurogenic compounds allowed to determine the parameters that should be monitored to detect proconvulsive properties. It appeared that reference compounds triggered one or several of the following effects: increase of the population spikes area and repetition of spikes, triggering of epileptiform discharges and/or increase of the CA1 neurons firing. The experimental conditions of the assays were then modified to increase their sensitivity and thus detect even weak proconvulsive compounds. This platform of 3 complementary assays was termed NS-PC set.15 compounds, including positive and negative controls, were provided by partner pharmaceutical companies to be tested under blind conditions on NS-PC set. A new faster and cheaper assay, termed NS-PC screen, was also designed based on the recording of 4-aminopyridine-induced epileptiform discharges in hippocampal slices
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Doublet, Thomas. "Neuroscience applications of organic electronic devices." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM5076.
Full textAbstract:
Les enregistrements életrophysiologiques ont apporté des informations considérables sur le fonctionnement et le dysfonctionnement du cerveau. Améliorer les dispositifs d'enregistrement permettrait d'approfondir les connaissances au niveau de la science fondamentale et serait bénéfique pour les patients. Les principales limitations des électrodes en contact direct avec le cerveau comprennent leur invasivité, leur biocompatibilité et leur SNR. Il serait aussi souhaitable de mesurer simultanément les signaux électriques et moléculaires. Le couplage entre l'activité électrique et métabolic est encore mal comprise. Le but de ce travail était de fournir des solutions technologiques à ces défis dans le contexte de l’épilepsie.Nous avons développé des grilles flexibles de 4 µm d’épaisseur résolvant les problèmes d’invasivité, de rigidité et de biocompatibilité. Afin d’améliorer le SNR, des sites d'enregistrement en polymère hautement conducteur PEDOT: PSS ont été faits. La qualité des signaux enregistrés in vivo était meilleure que celui obtenu avec de l’or. Puis nous avons validé des sites d'enregistrement en transistors électrochimiques organiques, permettant l'amplification locale des signaux. Les grilles ont été testées in vivo et le SNR a été multiplié par 10. Enfin, nous avons fonctionnalisé les sites avec une enzyme pour mesurer le glucose. Par rapport aux dispositifs classiques, le capteur de glucose a montré une stabilité et une sensibilité inégalée in vitro.En conclusion, l'électronique organique semble être une solution technologique prometteuse pour les limitations des systèmes actuels visant à enregistrer l'activité électrique et moléculaire du cerveauElectrophysiological recordings brought considerable information about brain function and dysfunction. Improving recording devices would further our understanding at the basic science level and would be beneficial to patients. Major limitations of current electrodes that are in direct contact with brain tissue include their invasiveness, their poor biocompatibility, their rigidity and a suboptimal signal-to-noise ratio. In addition, it would be desirable to measure simultaneously molecular signals. The coupling between the electrical activity of neurons and metabolism is still poorly understood in vivo. The goal of this work was to provide technological solutions to such challenges in the context of epilepsy. We generate 4 µm thick, totally flexible but resilient grids, thus solving the challenge of invasiveness, rigidity and biocompatibility. In order to improve the signal-to-noise ratio, recording sites were made of the highly conductive polymer PEDOT:PSS. The quality of the in vivo signals recorded was better than that obtained with conventional gold contacts. Going a step further, we made the recording site as an organic electrochemical transistor, which enables local amplification of signals. The grid was tested in vivo and the SNR was increased by a factor of 10. Finally, we functionalized PEDOT:PSS sites with glucose oxidase to measure glucose. Compared to conventional devices, the glucose sensor showed unsurpassed stability and sensitivity in vitro. In conclusion, organic electronics appears to be a promising technological solution to the limitations of current systems designed to record the electrical and molecular activity of the brain
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Ba, Fatou. "Complexes organométalliques insaturés polyhétérocyhcliques porteurs de chalcogènes : accès à des structures moléculaires riches en électrons organiques ou organométalliques précurseurs potentiels de matériaux moléculaires." Rennes 1, 2008. http://www.theses.fr/2008REN1S104.
Full textAbstract:
L’obtention de bispyranes étendus, molécules π isoélectroniques des vinylogues du TTF précurseurs de matériaux moléculaires, et l’étude de leurs propriétés redox font l’objet des travaux décrits dans ce manuscrit. Ainsi notre première cible a consisté à synthétiser des ferrocénylméthylènepyranes et des pyridylméthylènepyranes en mettant en œuvre une réaction de Wittig. Le couplage oxydant réalisé sur une de ces molécules nous a permis d’accéder au premier bispyrane métallocénique connu par déprotonation du bispyrylium correspondant. Un nouvel exemple de formation et de rupture de liaison C-C induit par un transfert d’électrons a été mis en évidence. Ces composés ont été caractérisés par une analyse structurale par diffraction des rayons X. D’autre part, une nouvelle réaction basée sur les propriétés acceptrices de Michaël des carbènes de Fischer acétyléniques et les propriétés nucléophiles des noyaux méthylènepyranes a permis de synthétiser des ferrocénylméthylènepyranes ou arylméthylènepyranes carbènes de Fischer qui évoluent à température ambiante par une réaction intramoléculaire pour donner des composés spiraniques. D’autre part, ces complexes évoluent par perte de CO, en présence de Pd⁰ pour donner des chélates où la double liaison exocyclique du cycle pyranique est impliquéeElectrochemical or chemical dimerization of electron rich ferrocenylmethylenepyran have given the first dimetallocenylbispyrylium salt through a reversible process which implies reductive C-C bond breaking. Deprotonation of the bispyrylium salt has afforded extended electron rich diferrocenylbispyran, which was subsequently reversibly oxidized to diferrocenylbispyrylium salt. This study constitutes a new system in which two ox/red sequences were separated by proton/deprotonation steps. The redox properties of these molecules were studied by cyclic voltammetry. On the other hand, a new reaction based on the Michaël acceptor properties of acetylenic Fisher-type carbene complexes and on nucleophilic properties of methylenepyrans allowed a new access to ferrocenyl insatured méthylènepyrans and arylmethylenepyrans. These complexes evolve at room temperature to spiranic heterocyclic compounds
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Mirdamadi, Esfahani Malaknaz. "Effets de l'environnement sur les propriétés physico-chimiques des atomes d'argent et des nanoparticules mono-et bimétalliques à base d'or : étude par radiolyse pulsée et stationnaire." Paris 11, 2009. http://www.theses.fr/2009PA112010.
Full textAbstract:
Le travail présenté dans ce manuscrit de thèse concerne la synthèse radiolytique et l'étude des propriétés physico-chimiques des atomes d’argent et de nanoparticules mono- et bimétalliques à base d’or. Dans la première partie de cette thèse, l’effet de ligand Br- sur les propriétés cinétiques et spectrales des atomes d’argent complexés a été étudié. La constante de vitesse de la réduction du complexe d’argent en présence de bromure a été déterminée par radiolyse impulsionnelle et le potentiel de réduction du couple AgBr43-/Ag0Br44- a été estimé à l’aide de cycles thermodynamiques. La comparaison de la valeur obtenue avec celle du couple AgBr43-/Ag0 + 4Br-, indique que la réaction de formation de l’atome d’argent complexé est plus favorable que celle de l’atome d’argent libre. Dans la seconde partie, l’effet d'agents stabilisants sur les propriétés structurales et électro-catalytiques de nanoparticules monométalliques d’or et de fer et bimétalliques à base d’or (Au/Fe et Au/Pt) induites par radiolyse stationnaire a été étudié. Nous avons confirmé le rôle important de l’agent stabilisant sur le processus de réduction d’ions métalliques, sur la morphologie des nanoparticules (forme et taille) ainsi que sur la composition élémentaire des nanoparticules formées en utilisant un mélange d'ions métalliques comme précurseurs. L’adjonction du fer à l’or permet pour différentes réactions impliquées dans les piles à combustible (réduction du proton, réduction de l’oxygène et oxydation du méthanol) d’obtenir des réponses électro-catalytiques importantes qui sont proches de celles du platine, actuellement le meilleur électro-catalyseur. Nous avons montré que les systèmes bimétalliques obtenus à base d’or présentent une forte activité bifonctionnelle et peuvent être utilisés tant à l’anode qu’à la cathode dans des piles à combustibleThe aim of the present work was to study the physico-chemical properties of silver atoms, monometallic and gold-based bimetallic nanoparticles synthesized by the radiation chemical reduction method. In the first part of thesis, we studied the effects of bromide ligands on the kinetics and spectral properties of the silver atom complex. The rate constant for the reduction of AgIBr43- in aqueous solution was determined by pulse radiolysis and the redox potential of the couples AgIBr43-/Ag0Br44- and AgIBr43-/ Ag0 + Br44- were estimated with the help of thermodynamic cycles. Comparison of the obtained values indicates that the redox potential of the silver atom couple is lowered by bromide ligands and the formation of Ag0Br44- is more favourable than a free silver atom. In the second part, the effects of stabilizing agents on optical, structural and electrocatalytic properties of monometallic nanoparticles, such as gold and iron and bimetallic nanoparticles systems, Au/Fe and Au/Pt, prepared by gamma-radiolysis were studied. Our results offer a new strategy to present the effectiveness of the stabilizing agents in the process of metal ion reduction, in the nanoparticles morphology (shape and size) as well as in the elementary composition of bimetallic nanoparticles. This study indicates that the radiolysis method, which we used for the nanoparticles synthesis, allow us to obtain gold based bimetallic nanoparticles that showed an excellent electrocatalytic activity toward reduction of oxygen and proton as well as oxidation of methanol. Our results show that these systems are very promising for application in fuel cells
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Plisson-Sauné, Stéphan. "Application de la mesure du potentiel d'électrode de platine au contrôle dynamique et à l'optimisation des stations d'épuration à boues activées faible charge éliminant l'azote." Toulouse, INSA, 1996. http://www.theses.fr/1996ISAT0040.
Full textAbstract:
Ce travail presente les resultats obtenus lors de l'etude de l'utilisation du potentiel d'electrode de platine pour le controle des stations d'epuration a boues activees faible charge qui traitent le carbone et l'azote. Une premiere partie montre la relation qui existe entre l'oxygene et le potentiel d'electrode de platine, elle met aussi en evidence l'apparition de points d'inflexions sur la courbe du potentiel d'electrode de platine et les mecanismes qui en sont responsables. La deuxieme partie definit une nouvelle strategie de controle de l'aeration du bassin d'activation basee sur la detection des points d'inflexion. Enfin, la troisieme partie presente des essais de validation de cette strategie de controle en montrant la potentialite d'un gain substantiel sur la duree quotidienne d'aeration
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Benmeuraiem, Larbi. "Extension de la méthode du potentiel-modèle aux systèmes diatomiques à deux électrons actifs : application au transfert de charge dans les systèmes Ar+6/He, Ar+8/He et C+3/H." Bordeaux 1, 1987. http://www.theses.fr/1987BOR10619.
Full textAbstract:
Extension de la methode du potentiel modele pour la determination des energies electroniques adiatiques de tels systemes. Application a des collisions d'echange de charge aux basses energies (1-1000 ev/uma); accord tres satisfaisant avec l'experience. Pour le systeme c**(3+)/h, ou l'echange de charge s'effectue par un croisement evite aux tres grandes distances internucleaires, observation d'effets de translation importants meme aux basses energies
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Capitao, Dany. "Formation électro-assistée de monocouches auto-assemblées sur or. Suivi in situ et effets du potentiel appliqué à l'électrode sur le mécanisme de formation." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2016. http://www.theses.fr/2016USPCC215/document.
Full textAbstract:
Créer des surfaces spécifiques apparaît comme un enjeu majeur de la chimie actuelle. La formation de monocouches auto-assemblées (SAMs) à partir de dérivés soufrés est l’une des stratégies pour modifier des surfaces d’or. A ce jour, le mécanisme de formation des SAMs sur or n’est toujours pas élucidé.Une nouvelle approche de formation de SAMs par voie électrochimique a récemment été développée, avec la possibilité de suivre in-situ en temps réel la chimisorption de dérivés soufrés, notamment avec un cycle dithiolane. Contrairement aux méthodes standards d’adsorption par simple immersion, cette approche par polarisation de l’électrode tend à faciliter la chimisorption (cinétique, reproductibilité …). L’excellente résolution temporelle du suivi cinétique conjuguée à une bonne reproductibilité met en évidence un mécanisme d’adsorption via un phénomène de nucléation-croissance. Déjà identifié pour la formation de SAMs en phase gazeuse, il n’a jamais été clairement établi en phase liquide. L’utilisation de cette méthode a également permis l'élaboration de monocouches mixtes binaires de manière contrôlée et prédictible. En se basant sur les constantes d’affinité, nous avons pu réaliser des SAMs dont les proportions en surface reflétaient celles en solution. Ce résultat majeur laisse entrevoir des applications en particulier pour l’étude de systèmes enzymatiques sur surface.Enfin, afin de mieux cerner les facteurs clés régissant le mécanisme de formation, une étude systématique en fonction de la nature du groupe d’ancrage a permis de souligner le rôle crucial de celui-ci concernant aussi bien la cinétique d’adsorption que la stabilité de la monocoucheCreate specific surfaces appears as a major issue in chemistry. The formation of self-assembled monolayers (SAMs) using sulfur derivatives is one of the most commonly used strategy to modify gold surfaces. Nowadays, the formation mechanism of self-assembled monolayers (SAMs) on gold is still investigated.A new electrochemical approach for SAMs formation has recently been developed allowing an in situ and real time monitoring of the chemisorption of various sulfur compounds including dithiolane derivatives. Unlike standard adsorption methods which consist in a simple immersion, this approach tends to facilitate the chemisorption by polarizing the electrode. The high temporal resolution coupled to this good reproducibility highlight an adsorption mechanism which proceeds by a nucleation-growth process. This type of mechanism, already identified for the SAMs formation in the gas phase, has never been reported in the liquid phase.In addition, this method allows the preparation of binary mixed monolayers in a controlled and predictable manner. Knowing the affinity constants, it is possible to produce SAMs whose surface proportions reflect those in solution.Finally, to better understand the key factors governing the SAMs formation mechanism, a systematic study depending on the nature of the anchoring group has highlighted a significant difference between the different anchoring groups for the kinetics as well as for the stability of the monolayer
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Alikacem, Abderrahim. "Les orbitales diatomiques tronquées pour la description des systèmes diatomiques à un et deux électrons actifs : potentiels modèles et fonctions d'onde corrélées type Pluvinage." Lyon 1, 1986. http://www.theses.fr/1986LYO19024.
Full textAbstract:
Calcul des fonctions propres et valeurs propres de l'equation de schroedinger pour le mouvement d'un ou deux electrons dans le champ de deux noyaux fixes. Resolution du probleme a un electron actif dans le formalisme du potentiel modele avec des orbitales diatomiques tronquees bien adaptees a la symetrie du probleme, en rendant simple l'utilisation des orbitales dicentriques; application au calcul d'un grand nombre d'etats moleculaires de li::(2)**(+), na::(2)**(+) et lih**(+). Pour le cas de deux electrons actifs, introduction d'une fonction d'onde dependant directement de la distance interelectronique (type pluvinage); creation d'un progiciel correspondant a cette methode; tests sur les etats fondamentaux x**(1)sigma g**(+) de li::(2) et na::(2) a une seule configuration; extension aux calculs a multiconfiguration correlees
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Delescluse, Matthieu. "Une approche Monte Carlo par Chaînes de Markov pour la classification des potentiels d'action. Application à l'étude des corrélations d'activité des cellules de Purkinje." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011123.
Full textAbstract:
Pour être réellement exploitables, les données d'enregistrements extracellulaires multiunitaires doivent faire l'objet d'un traitement préalable visant à isoler les activités neuronales individuelles qui les constituent: le spike-sorting. Ce travail de thèse est une contribution au développement et à la réalisation d'une méthode automatique de spike-sorting implémentant un algorithme de Monte Carlo par Chaînes de Markov (MCMC). La méthode proposée permet de tenir compte, en plus de la forme des potentiels d'action (PAs), de l'information fournie par leurs temps d'émission pour réaliser la classification. Cette utilisation de l'information temporelle rend possible l'identification automatique de neurones émettant des PAs de formes non stationnaires. Elle améliore aussi grandement la séparation de neurones aux PAs de formes similaires. Ce travail méthodologique à débouché sur la création d'un logiciel libre accompagné de son manuel d'utilisateur.Cette méthode de spike-sorting a fait l'objet d'une validation expérimentale sur des populations de cellules de Purkinje (PCs), dans les tranches de cervelet de rat. Par ailleurs, l'étude des trains de PAs de ces cellules fournis par le spike-sorting, n'a pas révélé de corrélations temporelles significatives en régime spontané, en dépit de l'existence d'une inhibition commune par les interneurones de la couche moléculaire et d'une inhibition directe de PC à PC. Des simulations ont montré que l'influence de ces inhibitions sur les relations temporelles entre les trains de PCs était trop faible pour pouvoir être détectée par nos méthodes d'analyse de corrélations. Les codes élaborés pour l'analyse des trains de PAs sont également disponibles sous la forme d'un second logiciel libre.
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Tzavala, Marilena. "Towards an improved description of spectroscopies for materials with localized electrons : Effective potentials and interactions." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLX100/document.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse est de développer des approximations pour décrire les effets à N-corps dans l'absorption et la photoémission des matériaux avec électrons localisés. Le traitement complet par la mécanique quantique de ce problème difficile repose sur la résolution de l'équation de Schrödinger pour la fonction d'onde à N-corps, ce qui en pratique nécessite des approximations. Pour simplifier, la Théorie de le Fonctionnelle de la Densité (DFT) introduit le système de particules indépendantes de Kohn et Sham. Cependant, il s'avère difficile d'obtenir des propriétés autres que la densité et l'énergie totale. Dans cette thèse, nous travaillons avec des fonctions de Green. Le niveau de complexité de ce cadre, en principe exact, se situe entre la DFT et les méthodes de fonctions d'onde, et de nombreux problèmes restent à résoudre.Quand on décrit l'excitation d'un électron localisé, certaines approximations introduisent une auto-interaction ou auto-écrantage. Ce problème est naturellement évité lorsque l'on utilise une interaction coulombienne généralisée (Chap. 3). De plus, quand l'électron localisé a peu de recouvrement avec les autres électrons, on peut penser que leur interaction est classique. Dans ce cas, l'effet principal à N-corps est la réaction des autres électrons : ils écrantent l'excitation. Dans les approximations habituelles telles que le GW ou la “cumulant expansion”, l'écrantage est traité seulement en réponse linéaire. Cependant, l'excitation d'un électron localisé devrait représenter une forte perturbation. Par conséquent, il se pourrait que les contributions non-linéaires à l'écrantage soient importantes. Comment peut-on vérifier quand cela est vrai ? Et comment peut-on inclure ces effets ? D'autre part, même en réponse linéaire, on pourrait faire mieux que les approximations habituelles, parce que l'écrantage en réponse linéaire est souvent calculé dans l'approximation de la phase aléatoire (RPA). De combien peut-on améliorer les résultats, même en restent en réponse linéaire, si on va au-delà de RPA? Ces points seront abordés dans la thèse.En ce qui concerne l'écrantage, au Chap. 5 on utilise un modèle zéro-dimensionel pour étudier, d'un côté, les effets au-delà de RPA en réponse linéaire, et de l'autre côté, les effets au-delà de la réponse linéaire mais restant en RPA. Fait intéressant, on constate qu'on doit traiter les deux en même temps afin d'obtenir des améliorations significatives. On doit donc trouver des approximations pour aller au-delà de RPA qui sont suffisamment simples pour être utilisées même dans un régime non-linéaire. Dans cette thèse, on développe des approximations basées sur la théorie des perturbations, et on en teste d'autres, déjà existantes, le modèle.L'écrantage est décrit par la fonction diélectrique. Cette fonction permet aussi de calculer les spectres d'absorption. Au Chap.6 on étudie la fonction diélectrique d'un solide modèle à l'aide des fonctions de Wannier localisées. Cela nous permet de mettre en évidence les annulations entre la self-énergie et les effets excitoniques dans le cadre des fonctions de Green et, à partir des résultats, de dériver un potentiel d'échange et corrélation de Kohn-Sham, et un noyau d'échange et corrélation pour la DFT dépendante du temps (TDDFT).Le Chap. 7 aborde la question de comment faire apparaître l'écrantage non-linéaire explicitement dans la formulation ab initio. On propose une réponse possible, en utilisant la localisation de l'électron pour dériver une fonction de Green 'cumulant' au-delà de la réponse linéaire habituelle. On suggère deux niveaux d'approximations pour calculer les expressions en pratique, et on montre quelques résultats préliminaires. Dans les deux cas, la TDDFT est utilisée pour décrire l'écrantage.Etant donné qu'une combinaison de fonctions de Green et de TDDFT semble être une bonne stratégie pour simplifier le problème à N-corps, le Chap. 8 conclut avec quelques idées supplémentairesThe aim of this thesis is to develop approximations to describe many-body effects in photoemission and optical properties of materials containing localized electrons. This is a tough problem. The full quantum-mechanical treatment is based on the solution of the Schrödinger equation for the many-body wavefunction, which is cumbersome and requires in practice some approximations. One simplified approach is given by Density Functional Theory (DFT) with the Kohn-Sham system of independent particles, but it is difficult to access properties other than the density and total energy. In this thesis we start from an in principle exact framework, the Green's functions. They are intermediate in complexity between DFT and the full wavefunction methods.For the removal or excitation of a localized electron one important point is to avoid self-interaction and self-screening. This is naturally achieved when one uses a generalized Coulomb interaction (Chap.3). Moreover, supposing that the localized electron has little overlap with the others, we can think that their interaction is classical. Then the main many-body effect is the reaction of the other electrons to the removal or excitation of the localized electron: this is screening of the hole or electron-hole pair by the other electrons. However, in many standard approximations in the Green's functions framework, such as GW or the cumulant expansion, screening appears in the linear response approximation. Instead, we can expect that the removal or excitation of a localized electron is a strong perturbation to the other electrons. Therefore, it could be that non-linear contributions to screening are important. How can we verify when this is true? And how can we include these effects? On the other hand, even in linear response one could do better than standard approximations, because the linear response screening itself is often calculated in the Random Phase Approximation (RPA). How much do things improve when one goes beyond the RPA but stays in linear response? We address these points in the thesis.Concerning the screening, in Chap.5 we first use a simple zero-dimensional model to study on one side, effects beyond the RPA within linear reponse and, on the other side, effects beyond linear response but staying within the RPA. Interestingly, we find that we have to treat both at the same time in order to find significant improvement. This means that we have to find promising ways to go beyond the RPA that are simple enough to allow us to go to the non-linear regime. Therefore we develop approximations based on perturbation theory and test some already existent ones in the model.Screening is expressed through the dielectric function, which gives us also directly absorption. This is another reason to study it. In order to be more realistic than the zero-dimensional model, in Chap.6 we study the dielectric function of a simple solid using localized Wannier functions. This allows us to highlight cancellations between self-energy and excitonic effects in the framework of Green's functions and from this derive a simple Kohn Sham exchange-correlation potential and kernel for Time-Dependent DFT (TDDFT).In Chap.7 we go back to the problem of non-linear screening and address the question: how can we make it appear explicitly in the full formulation? We show how to do this,and how to use the approximation of a localized electron in order to derive a cumulant Green's function beyond the standard linear response one. We propose two levels of approximations to evaluate the resulting expression in practice, and show some preliminary results. In both cases, TDDFT is used to describe screening.Since a combination of Green's functions and TDDFT seems to be a good strategy to simplify the many-body problem, Chap.8 contains some more considerations about possible combinations
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Véniard, Valérie. "Transitions à un et deux photons dans le spectre continu du potentiel coulombien." Paris 6, 1986. http://www.theses.fr/1986PA066152.
Full textAbstract:
Calcul par la théorie des perturbations à l'ordre le plus bas par rapport au rayonnement électromagnétique, en traitant exactement le potentiel coulombien, avec une approche non relativiste pour décrire l'électron et l'approximation dipolaire pour l'interaction électron-champ électromagnétique. Cas des transitions à 1 photon dans l'espace des impulsions. Pour les transitions à 2 photons, sommation infinie sur les états intermédiaires au moyen de la fonction de green coulombienne. Analyse de plusieurs cas limites.
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Onopriienko, Oleg. "Mécanique de rupture des matériaux piézoélectriques avec des conditions électriques mixtes aux faces de la fissure d'interface." Thesis, Université Clermont Auvergne (2017-2020), 2018. http://www.theses.fr/2018CLFAC085.
Full textAbstract:
Les matériaux actifs, tout d'abord piézoélectriques et piézo-électromagnétiques, sont souvent utilisés comme parties fonctionnelles de différents dispositifs électroniques, y compris les capteurs, les transducteurs et les actionneurs, car ces matériaux ont la possibilité de changer de forme sous le champ électrique ou magnétique. Dans de nombreux cas, la taille des appareils mentionnés est extrêmement petite, mais ils peuvent néanmoins être soumis à de très grands champs mécaniques, électriques et magnétiques. En outre, ces dispositifs sont habituellement construits en éléments pouvant être fabriqués avec différents matériaux (éléments piézoélectriques ou piézoélectro-magnétiques, électrodes, etc.).En raison d'une adhérence imparfaite des éléments mentionnés, différents défauts, comme le décollement et la délamination, peuvent se produire entre différents éléments. Ces situations peuvent avoir lieu lors de la fabrication et de l'exploitation des structures intelligentes actives. Les défauts mentionnés entre différents éléments constitutifs sont appelés fissures d'interface. Ces fissures sont généralement la cause principale de l'échec des constructions. Par conséquent, leur enquête est très importante pour éviter une telle défaillance et fournir la fiabilité des appareils électroniques. Différentes méthodes d'étude des problèmes de mécanique des fractures pour les corps piézoélectriques et piézoélectromagnétiques avec des fissures d'interface ont été développées jusqu'à présent. Les méthodes d'analyse des fissures d'interface dépendent essentiellement de la modélisation des conditions électriques sur les faces des fissures. Parce que les fissures sont habituellement remplies d'un milieu (air, huile de silicium, eau, etc.), il est souhaitable de tenir compte des propriétés de ce support. Pour cette raison, les modèles de fissuration perméables à l'électricité, imperméables et à perméabilité limitée sont développés et utilisés activement à l'heure actuelle. En outre, les faces des fissures peuvent parfois être recouvertes d'électrodes ou la fissure peut être remplie par un fluide conducteur. Dans les deux cas, le modèle de fissure électriquement conducteur doit être appliqué. De nombreux problèmes pour les fissures d'interface dans le cadre des modèles de fissure électriques mentionnés sont déjà résolus, mais certains problèmes importants restent résolus jusqu'à nos jours. La solution de ces problèmes définit les tâches de la présente enquête. Tout d'abord, il convient de mentionner que l'étude analytique des fissures d'interface avec des conditions électriques mixtes sur les faces des fissures est inconnue pour l'auteur de cette thèse. Par conséquent, la première tâche du travail est liée à l'étude d'une fissure d'interface dans un matériau thermique piézoélectrique sous l'action de charges mécaniques anti-avion mécaniques et planes, à condition qu'une partie des faces de fissure soit électriquement conductrice tandis qu'une autre soit électriquement perméable. En raison de la présentation des quantités électromécaniques via des fonctions analytiques en section, le problème est réduit au problème combiné de la valeur limite Dirichlet-Riemann et résolu exactement. Toutes les caractéristiques électromécaniques le long de l'interface, y compris les facteurs d'intensité de contrainte, se trouvent sous une forme analytique simple. La deuxième tâche est consacrée à la prise en compte d'une fissure d'interface électriquement conductrice avec une partie restante partiellement électrodéputée de l'interface matérielle sous le même système de chargement externe. Une attention particulière est accordée à la prise en compte du nouveau modèle de fissure d'interface, qui est exempt de l'oscillation dans le cas d'une interface complètement perméable (pas d'électrode) en dehors de la fissure. L'approche analytique basée sur la méthode des potentiels complexes est utilisée. (...)Active materials, first of all piezoelectric and piezo-electro-magnetic ones, are often used as functional parts of different electronic devices including sensors, transducers and actuators because these materials have the ability to change their shape under electric or magnetic field. In many cases the size of the mentioned devices is relatively small, but nevertheless they can undergo to very large mechanical, electric and magnetic fields. Moreover, these devices are usually constructed of elements which can be manufactured of different materials (piezoelectric or piezoelectromagnetic elements, electrodes etc.). Because of an imperfect adhesion of the mentioned elements different defects, like debonding and delamination, can occur between different elements. These situations may take place during the manufacture and exploitation of the active smart structures. The mentioned defects between different constitutive elements are called interface cracks. These cracks are usually the main reason of constructions failure, therefore, their investigation is very important for avoidance of such failure and providing the reliability of electronic devices. Various methods of the investigation of fracture mechanics problems for piezoelectric and piezoelectromagnetic bodies with interface cracks have been developed up to now. The methods of interface crack investigations essentially depend on the modeling of the electrical conditions at the crack faces. Because cracks are usually filled with some medium (air, silicon oil, water and so on), it is desirable to take the properties of this medium into consideration. On this reason the so called electrically permeable, impermeable and limited permeable crack models are developed and actively used at present. Moreover, the crack faces can be sometimes covered with electrodes or the crack can be filled by conducting fluid. In both cases the so called electrically conducting crack model should be applied. Many problems for interface cracks in the framework of the mentioned electric crack models are already solved, however some important problems remains unresolved till nowadays. The solution of these problems defines the tasks of the present investigation. First of all it should be mentioned that the analytical investigation of interface cracks with mixed electrical conditions at the crack faces are unknown for the author of this thesis. Therefore the first task of the work is related to the investigation of an interface crack in a piezoelectric bimaterial under the action of antiplane mechanical and in-plane electric loadings provided that one part of the crack faces is electrically conducting whilst another one is electrically permeable. Due to the presentation of electromechanical quantities via sectionally-analytic functions the problem is reduced to the combined Dirichlet-Riemann boundary value problem and solved exactly. All electromechanical characteristics along the interface, including the stress intensity factors, are found in a simple analytical form. The second task is devoted to the consideration of a conductive crack and an electrode interaction at a piezoelectric bi-material interface under the action of anti-plane mechanical loading and in-plane electrical field parallel to the crack faces. Special attention is devoted to the consideration of new interface crack model, which is free from the oscillation in case of completely permeable interface (no electrode) outside of the crack. The analytical approach based upon complex potentials method is used. The third task is associated with the first one, but for piezoelectromagnetic material and an additional in-plane magnetic loading. The presentations of mechanical, electric and magnetic quantities via sectionally-analytic functions are found and the problems of linear relationship are formulated and solved exactly for any lengths of electro-magneto conducting and electro-magneto permeable parts of the crack. (...)
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Levernier, René-Bertrand. "Problèmes posés par l'estimation des sinusoï͏̈des amorties au travers de l'estimation en temps court des potentiels évoqués et de leur mesure." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA112395.
Full textAbstract:
Cette thèse s'attache à traiter en temps court les potentiels évoqués, c'est-à-dire à extraire l'information utile au médecin d'au plus une cinquantaine d'enregistrements. Pour ce faire, elle explore deux axes de recherche distincts mais complémentaires. Le premier axe concerne l'interface électrode/tissu. Nous n'observons pas la limitation par la diffusion indiquée par d'autres auteurs, mais plutôt une distribution spatiale des paramètres ce qui corrobore notre hypothèse de l'existence d'une couche d'oxyde. Nous montrons également, d'une part, que le bruit généré par l'interface est de type thermique et, d'autre part, que sa minimisation aurait un effet négligeable sur la qualité des enregistrements. Le second axe concerne le traitement amont, c'est-à-dire l'extraction de l'information des mesures disponibles, et il se décompose en fait en trois parties. En réduisant à quelques dizaines le nombre d'enregistrements servant à constituer la moyenne qu'il faut traiter, ceux de qualité médiocre ne peuvent plus être négligés. Pour les détecter, nous proposons la Classification Hiérarchique et, après en avoir discuté le principe, nous l'employons avec succès sur des mesures réelles. La moyenne des bons enregistrements présente un rapport signal sur bruit pouvant ne pas excéder les 10dB. En nous inspirant de travaux en Physique Nucléaire, nous exposons et testons sur des simulations la méthode du Simplex. Afin d'améliorer les résultats, nous proposons d'y intégrer des contraintes rendant compte de la connaissance dont on dispose sur le signal. L'amélioration n'étant pas suffisante, nous reportons notre attention sur les méthodes de l'Analyse Spectrale, à savoir celle de Burg, celle de Marple, celle des faisceaux de fonctions, celle de Tufts-Kumaresan, celle de Pisarenko, celle de Reddi, celle itérative du maximum de vraisemblance et celle itérative du filtrage inverse. Nous les présentons de façon unifiée afin de faire apparaître clairement les liens existant entre chacune et nous dressons un bilan critique relativement exhaustif des résultats actuellement répertoriés dans la littérature. Comme avec 10dB nous sommes, pour les meilleures méthodes, à la limite du seuil d'efficience, il a été nécessaire de proposer des extensions. Les plus importantes sont basées sur l'intervention simultanée des erreurs progressives et rétrogrades ou encore sur la prise en compte des amortissements (déterminées itérativement). Par la mise en oeuvre successive de la méthode de Reddi ou de celle du maximum de vraisemblance, avec le dernier type d'extension, et d'un Quasi-Newton (moins de 10 itérations), nous montrons que nous sommes capables d'extraire l'information de mesures réelles. Nous proposons différentes extensions afin de réduire le volume des calculs. Pour la première méthode, un algorithme rapide de diagonalisation des matrices centro-hermitiques et un autre pour déterminer les projecteurs sont exposés. Pour la seconde, nous donnons une écriture condensée du critère ainsi que des techniques pour calculer rapidement ce dernier. Puisque la méthode de Reddi est plus séduisante au niveau du temps de calcul mais qu'elle nécessite de connaître le nombre de sinusoi͏̈des constituant le signal, nous passons en revue les principaux critères de sélection de l'ordre actuellement disponibles. Nous montrons qu'hormis celui de Konstantinides, tous ceux développés pour être utilisés conjointement à ce type de méthode (faisant intervenir une diagonalisation) peuvent être appliqués dans certains cas en Traitement Spatial mais pas en Analyse Spectrale car l'hypothèse d'indépendance des vecteurs servant à constituer la matrice de covariance n'y est en général pas satisfaite. Ces deux dernières parties, à savoir l'extension des méthodes d'Analyse Spectrale et la réécriture des critères de sélections, dépassent de beaucoup le cadre de la présente thèse. En effet, les résultats qui y apparaissent permettent certes de traiter en temps court les potentiels évoqués, mais ouvrent également des perspectives très prometteuses pour de nombreuses autres applications avec, en particulier, le Traitement Spatial qui constitue à l'heure actuelle un domaine de recherche très actif.
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Puljak, Ivica. "Potentiel de découverte du boson de Higgs dans le canal H -> ZZ* -> 4e * avec le détecteur CMS : contribution à la construction du calorimètre électromagnétique de CMS." Paris 6, 2000. http://www.theses.fr/2000PA066391.
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Goncalves, Carlos Alberto. "Techniques d'évaluation de la vitesse de conduction des potentiels d'action musculaires : application à l'interprétation des remaniements spectraux de l'électromyogramme." Compiègne, 1985. http://www.theses.fr/1985COMPI195.
Full text
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Bernier, Anne. "Le mercure comme atome à deux électrons : détermination et mise en oeuvre d'un pseudopotentiel relativiste : surfaces de potentiel du systeme HgH₂, interprétation de la réactivité du mercure avec le dihydrogène." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112181.
Full textAbstract:
Développement d'un pseudo potentiel relativiste pour traiter l'atome hg comme un système à 2 électrons par les méthodes standards de la chimie quantique. Obtention d'une bonne description des états inferieurs de hgh. Calcul de la surface de potentiel de hgh::(2). Application de ces résultats a l'interprétation de résultats expérimentaux récents de demi-collision hg(3)p::(1)) + h::(2)
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Matias, Jérémy. "La distraction par des stimuli associés à une récompense et le contrôle attentionnel dans des tâches de recherche visuelle." Thesis, Université Clermont Auvergne (2017-2020), 2019. http://www.theses.fr/2019CLFAL010/document.
Full textAbstract:
Au quotidien, notre attention sélective nous permet de sélectionner les informations pertinentes au regard de notre tâche et d'ignorer celles qui ne le sont pas, afin de maintenir un comportement cohérent avec nos buts. Néanmoins, dans certaines situations, un stimulus complètement non-pertinent peut capturer notre attention contre notre volonté et, de ce fait, produire un phénomène de distraction. La distraction a initialement été considérée comme essentiellement dépendante de la saillance perceptive des distracteurs. Cependant, de récentes études ont mis en évidence que les stimuli associés à l'obtention d'une récompense (i.e., disposant d'une histoire de récompense) sont également susceptibles de produire des effets de distraction particulièrement robustes et persistants (indépendamment de leur pertinence pour la tâche en cours et de leur saillance perceptive). Parallèlement, tout un autre champ de recherche a été consacré à l’étude du contrôle attentionnel qui peut être mis en place afin de prévenir une distraction par des stimuli visuellement saillants. Cependant, à ce jour, très peu de travaux ont tenté de manipuler la qualité du contrôle attentionnel qui peut être instauré pour éviter la distraction par des stimulus associés à une récompense. L'objectif de notre travail était donc de déterminer si, et si oui, dans quelles conditions, ces distracteurs pouvaient être ignorés efficacement ou, au contraire, pouvaient résister au contrôle attentionnel. Dans sept études, nous avons associé des stimuli visuels initialement neutres à une récompense (monétaire ou sociale) afin d’étudier leur impact sur les performances lorsqu’ils apparaissaient comme distracteurs dans des tâches recherche visuelle. Nous avons manipulé la qualité du contrôle attentionnel en faisant varier les contraintes perceptives (i.e., charge perceptive : Études 1 et 2), cognitives (i.e., charge cognitive : Étude 3) ou sensorielles (i.e., dégradation sensorielle : Études 4-7) imposées par la tâche. Nous avons mis en évidence que l'interférence provoquée par un distracteur associé à une forte récompense monétaire, contrairement à celle provoquée par des distracteurs uniquement saillants, peut résister à l'augmentation de la charge perceptive (Étude 1). L'analyse des potentiels cérébraux évoqués par ces distracteurs (Etude 2) suggère que cet effet puisse résulter d’une capture attentionnelle (N2pc) accrue en charge perceptive faible et d’une suppression attentionnelle (Pd) moins efficace en charge perceptive forte pour ces distracteurs. Contrairement à nos attentes, aucun effet de la récompense n'a été observé dans l’étude manipulant la charge cognitive (Étude 3), nous conduisant à proposer que notre manipulation ait pu drainer les ressources cognitives nécessaires à l'apprentissage de l’association distracteur-récompense. Ensuite, nous avons montré que l'augmentation de la pression temporelle (Étude 4-5), réputée pour favoriser la sélection précoce d'une cible, peut au contraire, dans certaines conditions, entrainer une plus grande difficulté à ignorer les distracteurs. Pour autant, dans ces conditions, le simple fait que des distracteurs récompensés puissent apparaître semble impacter encore plus négativement la sélection d'une cible que la pression temporelle elle-même. Enfin, nos deux dernières études (Études 6-7) ont mobilisé un cadre expérimental plus écologique, impliquant la recherche de cibles dans des photographies de scènes routières prises du point de vue d’un conducteur d’automobile et l’apparition de distracteurs récompensés sur l’écran d’un smartphone présent dans l’habitacle. Nous avons mis en évidence que la dégradation sensorielle de la cible (via une augmentation de l'intensité du brouillard) entraine une distraction plus importante pour des distracteurs associés à une récompense sociale, en particulier pour les personnes présentant un niveau élevé de FoMO (Fear of Missing Out ; peur de manquer une expérience sociale). [...]In our daily activities, selective attention allow us to select task-relevant information among irrelevant ones, in order to maintain consistent, goal-directed behavior. However, sometimes, a completely irrelevant stimulus can capture our attention against our will and, as a result, produce a distraction phenomenon. Distraction was initially considered to be essentially dependent on the perceptual salience of the distractors. Nevertheless, recent studies have shown that stimuli associated with reward outcome (i.e., with a reward history) are also likely to produce particularly robust and persistent distraction effects (regardless of their relevance to the task at hand and their perceptual salience). Alongside, a large body of works has been devoted to the study of attentional control, which could prevent distraction by perceptually salient distractors. However, to date, very little work has attempted to manipulate the quality of the attentional control that could be implemented to avoid distraction by reward history. The objective of our work was therefore to determine whether, and if so, under what conditions, reward-distractors could be ignored or, on the contrary, could resist attentional control. Seven studies were conducted with neutral visual stimuli associated with (monetary or social) reward outcome, in order to investigate how they could affect task performance when they appeared as distractors in visual search tasks. Attentional control was manipulated by varying the perceptual (i.e., perceptual load: Studies 1 and 2), cognitive (i.e., cognitive load: Study 3) or sensory (i.e., sensory degradation: Studies 4-7) demands imposed by the task. We have shown that high-reward distractor interference resists to perceptual load increase, unlike that caused by only salient distractor (Study 1). Our event-related potentials study (Study 2) suggests that this effect may be due to an enhanced attentional capture (N2pc) under low perceptual load and by a less effective attentional suppression (Pd) under high perceptual load for high-reward distractors. Next, contrary to our expectations, no effect of reward history was observed when manipulating cognitive load (Study 3), leading us to propose that our manipulation could have drained the cognitive resources necessary to learn the distractor-reward association. Then, we have shown that the increase in time pressure (Studies 4-5), known to promote the early selection of relevant targets, could also enhanced the difficulty to ignore distractors under some circumstances. Nevertheless, in these conditions, the mere fact that rewarded distractors may appear seems to increase the difficulty to ignore the distractors, more than the time pressure itself. Finally, our last two studies (Studies 6-7) mobilized a more ecological visual search task, involving pictures of driving situations taken from a driver point-of-view, in which reward distractors were displayed on the screen of a smartphone in the vehicle cabin. The sensory degradation of the target (achieved by increasing the fog density outside the car) has led to greater distraction for distractors paired with a social reward, especially for people with a high level of FoMO (Fear of Missing Out; that is, the pervasive apprehension that others might be having rewarding social experiences from which one is absent). These results are discussed in the light of the literature on distraction by reward history and attentional control, in order to integrate the reward history into these models. Moreover, our observations are discussed under the scope of applied researches that focused on driver distraction, in which our work has a particular resonance
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Carrière, Nicolas. "Troubles du contrôle des impulsions au cours de la maladie de Parkinson, étude électro-encéphalographique de l’intégration de la récompense et modifications de la connectivité fonctionnelle cérébrale de repos en imagerie par résonance magnétique." Thesis, Lille 2, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL2S060/document.
Full textAbstract:
ContexteAu cours de la maladie de Parkinson, les agonistes dopaminergiques sont associés à la survenue de troubles du contrôle des impulsions (TCI). Leur physiopathologie est supposée liée à une dérégulation du circuit dopaminergique méso-limbique, impliqué dans l’intégration des conséquences d’une action afin d’adapter les comportements ultérieurs. Les agonistes dopaminergiques, par la stimulation tonique qu’ils entrainent, conduiraient à une surestimation des conséquences positives des actions antérieures et la poursuite de comportements aux conséquences néfastes.Nous avons exploré (i) la connectivité fonctionnelle striato-corticale en IRM fonctionnelle de repos, (ii) des marqueurs électro-encéphalographiques (EEG) d’intégration du feedback au cours d’une tache de pari : feedback-related negativity (FRN), feedback-related positivity (FRP) et oscillations dans la bande de fréquence thêta (4-7 Hz) chez 20 patients parkinsoniens avec TCI actif, 19 patients parkinsoniens sans TCI et 19 contrôles sains.IRM fonctionnelle : Le striatum ventral, le noyau caudé dorsal, le putamen antérieur et postérieur étaient segmentés semi-automatiquement. Pour chaque région d’intérêt, une analyse de connectivité fonctionnelle était réalisée sur les données d’IRM fonctionnelle projetées sur la surface corticale.Approche neurophysiologique : les sujets réalisaient une tâche composée de paris répétés, couplée à un enregistrement EEG. Le signal EEG était moyenné pour chaque condition et pour chaque sujet. L’amplitude de la FRP était mesurée en Cz et l’amplitude de la FRN en Fz sur la courbe de différence entre les potentiels évoqués par les pertes et les potentiels évoqués par les gains. Les spectres de puissance ont été calculés en utilisant une transformation en ondelettes sinusoïdales de Morlet et moyennés par condition. La puissance maximale du signal, dans la bande de fréquence thêta, entre 200 et 500 millisecondes après l’affichage du feedback était mesurée.Analyse de la connectivité striato-corticale : Chez les patients parkinsoniens, l’existence d’un TCI était associée à une déconnexion fonctionnelle entre le putamen antérieur gauche et les gyrus cingulaire antérieur et temporal inférieur gauche. Il existait chez ces patients une tendance à une déconnexion fonctionnelle entre (i) le putamen antérieur gauche et le gyrus frontal inférieur, (ii) le putamen postérieur et les gyrus temporal inférieur, frontal supérieur, cingulaire postérieur et frontal médial à gauche, ainsi que les gyrus frontal médial, cingulaire et frontal moyen à droite, (iii), le noyau caudé dorsal et le gyrus rectus, le gyrus frontal moyen et le gyrus temporal inférieur à gauche.Potentiels évoqués : Chez les patients parkinsoniens sans TCI et chez les contrôles, mais pas chez les patients parkinsoniens avec TCI, la FRP était plus ample après les gains qu’après les pertes suite à un choix peu risqué.Analyse temps-fréquence : En Cz, les gains étaient associés à une augmentation plus importante de la puissance thêta que les pertes chez les patients parkinsoniens sans TCI et chez les contrôles, mais pas chez les patients parkinsoniens avec TCI. Il existait une augmentation de la puissance thêta après un résultat ample inattendu (boost), en Fz chez les contrôles et en FCz chez les parkinsoniens avec TCI, mais pas chez les patients parkinsoniens sans TCI.Il existe chez les patients parkinsoniens ayant un TCI une altération de marqueurs EEG d’intégration de la récompense compatible avec une moins bonne discrimination des gains et des pertes et une plus grande sensibilité aux résultats amples, inattendus (boost), supposés entrainer une activation importante des voies dopaminergiques méso-limbiques. Il semble donc bien exister, chez les patients ayant un TCI une dysfonction des mécanismes d’intégration du feedback. Cette dysfonction s’associe, au repos, à une altération de la connectivité striato-corticale qui va au-delà du seul système limbiqueBackgroundIn Parkinson’s disease, dopamine agonists are associated with an increased risk of impulse control disorders (ICD). Their occurrence is supposed to be related with a deregulation of the dopaminergic meso-limbic pathway, involved in the processing of the consequences of previous action to adapt future behaviors. Dopamine agonists, through a tonic stimulation of the dopamine receptors would lead to an overestimation of the positive consequences of actions, and therefore, continuation of a harmful behavior.Method:We investigated (i) the resting-state striato-cortical functional connectivity using functional MRI, and (ii) electro-encephalographic (EEG) markers of feedback processing during a gambling task : the feedback related negativity (FRN), the feedback related positivity, (FRP), and the theta band oscillations (4-7 Hz) in 20 Parkinson’s disease patients with an active ICD, 19 Parkinson’s disease patients without ICD, and 19 healthy subjects.Functional MRI: The ventral striatum, dorsal caudate, and anterior and posterior putamen were semi-automatically segmented. For each region of interest, a seed-based connectivity analysis was performed on preprocessed fMRI data mapped on the ipsilateral cortical surface.Neurophysiological approach: The subjects underwent an EEG while performing a gambling task. The EEG was averaged for each condition and each subject. The FRP amplitude was measured in Cz, and the FRN amplitude was measured in Fz on the difference wave between the potential evoked by losses and by gains. The power spectra were computed by using a sinusoidal Morlet wavelet transform and averaged by condition. The maximum power in the theta frequency band was computed for each participant and each condition.Results:Cortico-striatal connectivity analysis: The presence of an ICD in patients with PD was associated with functional disconnection between the left anterior putamen and both the left inferior temporal and anterior cingulate gyrus. ICD patients also displayed a trend toward a functional disconnection between (i) the left anterior putamen and the inferior frontal gyrus, (ii) the posterior putamen and the inferior temporal gyrus, superior frontal gyrus, posterior cingulate, and medial frontal gyrus on the left, as well as the medial frontal gyrus, middle frontal gyrus, and cingulate gyrus on the right, (iii) the dorsal caudate and the gyrus rectus and orbitofrontal cortex, and the middle frontal and inferior temporal gyrus on the left.Evoked potentials: In Parkinson’s disease patients without ICD and healthy controls, the FRP was greater after gains that after losses following a non-risky choice. There was no difference in FRP amplitude after losses and gains in Parkinson’s disease patients with ICD.Time-frequency analysis: At Cz, positive outcomes (gains) were associated with greater theta power than negative outcomes (losses) in Parkinson’s disease patients without ICD and in healthy controls, but not in Parkinson’s disease patients with ICD. There was an increase in theta power after unexpectedly high outcomes, at Fz in healthy controls and in FCz in Parkinson’s disease patients with ICD, whereas theta power was not modulated by the magnitude of the outcome in PD patients without ICDs.Conclusions:Parkinson’s disease patients with ICD have an alteration in EEG markers of reward in line with an altered discrimination of gains and losses and a greater sensitivity to unexpectedly high outcomes, supposed to lead to a significant activation in the dopaminergic meso-limbic pathways. These findings are in line with a dysfunction in reward processing in ICD in Parkinson’s disease. This dysfunction is associated, at rest, with an alteration in striato-cortical connectivity that goes beyond a pure dopaminergic meso-limbic dysfunction
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Leduc, Théo. "Vers un potentiel multipolaire quantitatif et transférable aux macromolécules biologiques : une étude méthodologique des effets de la polarisabilité." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2019. http://www.theses.fr/2019LORR0223.
Full textAbstract:
L’objectif de ce travail est d’améliorer la compréhension des interactions non-covalentes, à partir de l’étude de la densité électronique, notamment appliquée aux complexes protéines-ligands. La densité électronique est relativement conservée pour des atomes dans des contextes moléculaires similaires. Cette observation préalable fonde le principe de transférabilité. Cette approximation est à la racine des approches basées sur les bases de données, telles que la librairie de types atomiques ELMAM2, d’origine expérimentale. La base de données permet de reconstruire la densité électronique de molécules biologiques à partir de fragments observés lors d’expériences de cristallographie à haute résolution (exprimés dans le modèle multipolaire de Hansen et Coppens). Une approche novatrice est appliquée ici pour déterminer un type spécifique d’interaction électrostatique : l’interaction entre moments dipolaires induits. Cette interaction classique est représentée à l’aide d’un modèle de densité électronique transféré auquel est adjoint un ensemble de polarisabilités atomiques théoriques. Cette propriété décrit la réponse de la densité à l’application d’un champ électrique. Le développement de nouveaux outils informatiques, intégrés au logiciel MoProSuite, permet plusieurs axes d’étude présentés dans ce manuscrit. La transférabilité des polarisabilités atomiques est discutée pour évaluer leur conservation entre différents contextes moléculaires. Les interactions à courte portée entre molécules impliquent de très forts champs électriques. Leurs effets sont pris en compte en modélisant le phénomène de polarisation. L’adjonction de la polarisation à la densité électronique transférée est évaluée pour des systèmes biologiques et des petites molécules organiques. Ces densités transférées puis polarisées permettent de calculer des énergies d’interactions électrostatiques précises qui sont comparées à un banc de test théorique et appliquées à une étude de cas expérimental. L’étude de la topologie des champs scalaires, dans le cas du potentiel électrostatique au sein des complexes protéine-ligand, est encore à un stade de développement précoce. Le modèle et les nouveaux outils développés dans cette thèse permettent d’envisager l’application de cette approche, qui décrit la forme des champs de densité et de potentiel électrostatique, à des systèmes biologiquesThe goal of this work is to improve the understanding of non-covalent interactions, from the study of electron density, notably applied to protein-ligand complexes. The electron density is a relatively conserved property of atoms in similar molecular environments. This preliminary observation establishes the transferability principle. This approximation is at the root of database-based approaches, such as the ELMAM2 atom type library. This database makes it possible to reconstruct the electron density of biological molecules from fragments observed during high-resolution crystallographic experiments (and expressed in the Hansen and Coppens multipolar model). Determination of a specific type of electrostatic interaction, the interaction between induced dipole moments, profits of an innovative approach. Transferable experimental electronic densities are complemented by theoretical polarizabilities. Polarizabilities describe the response of the electron density to the application of an electric field, in order to model the classical interaction between induced dipoles. The development of new software tools, integrated into the MoProSuite software, allows several focal area presented in this manuscript. The transferability of atomic polarizabilities is discussed to evaluate their conservation between different molecular environments. Short-range interactions between molecules involve very strong electric fields. Their effect is taken into account by modelling the polarization phenomenon. The adjunction of polarization to the transferred electron density is evaluated on biological systems and small organic molecules. These transferred, then polarized, densities make it possible to calculate accurate electrostatic interaction energies, which are compared to a theoretical benchmark and an experimental case study. The study of scalar field topology, in the case of the electrostatic potential within protein-ligand complexes, is at an early stage of development. The model and the new tools developed in this thesis are steps toward the application of this approach, which describes the shape of the fields of density and electrostatic potential, to biological systems
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Bergeron, Hervé. "Étude des potentiels effectifs par les symétries et supersymétries : applications aux atomes excités en couche interne et externe, ainsi qu'aux ions moléculaires." Paris 11, 1988. http://www.theses.fr/1988PA112010.
Full textAbstract:
Dans une première partie, nous avons développé une méthode systématique permettant la détermination des propriétés locales des potentiels effectifs adaptés à la description des interactions entre un cœur ionique et un électron. Cette analyse est basée sur l'interprétation du spectre expérimental en terme de brisure de symétrie. Pour chaque atome, ceci permet de déterminer des conditions locales strictes sur le potentiel effectif inconnu. Par ailleurs, cette méthode conduit à utiliser les aspects supersymétriques du problème hamiltonien et permet de montrer qu'un modèle à potentiel central contenant des états de cœur peut être transformé en une autre représentation utilisant un potentiel non local sans état virtuel. Nous avons appliqué cette méthode à la détermination des potentiels effectifs décrivant respectivement l'ion Ba⁺ (excitation de l'électron 6s) et l'ion Na⁺ (excitation d'un électron 2p). Puis nous avons déterminé les spectres des deux atomes Ba et Na par une méthode d'interaction de configurations. La qualité des résultats obtenus nous a permis de vérifier la validité de notre méthode et de prédire les énergies des états bi excités. Dans une deuxième partie, nous nous sommes Intéressés à la modélisation de l'ion moléculaire Ba2³+ Nous avons développé un formalisme général du problème monoélectronique moléculaire qui permet de séparer explicitement les termes de polarisation, des termes de liaison grâce à l'emploi d'opérateurs de translation. L'expression analytique des deux processus énergétiques permet de traiter de façon claire toutes les approximations du modèle. Nous avons testé notre méthode sur l'ion Na 2 pour lequel existent des résultats expérimentaux. Nous donnons les courbes de potentiel adiabatique prévues pour l'ion Ba2³+
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Kuna, Marine. "Mise en oeuvre du calorimètre électromagnétique d'ATLAS et de la reconstruction des électrons avec les premières données du collisssionneur de protons LHC. Détermination du potentiel d découverte d'un boson de jauge lourd chargé W^(' )→ev." Phd thesis, Université de la Méditerranée - Aix-Marseille II, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00522254.
Full textAbstract:
En ce début d'année 2010, le collisionneur de protons LHC a commencé son fonctionnement avec une énergie dans le centre de masse de s = 7 TeV, faisant du CERN le laboratoire abritant le plus puissant accélérateur de particules au monde. La nouvelle fenêtre d'observation offerte par cette machine offre aux physiciens la possibilité d'observer des phénomènes physiques encore inconnus et détendre nos connaissances sur le fonctionnement de l'univers. Parmi les expériences placées sur l'anneau du LHC se trouve l'expérience généraliste ATLAS, dont les objectifs de physique comprennent la complétion du Modèle Standard de la physique des parti- cules par la découverte du boson de Higgs, la mesure des propriétés du quark top, mais également la mise à l'épreuve de théories comme la sup er-symétrie, les modèles de grande unification et de dimensions supplémentaires. Le chapitre 1 illustrera l'état des connaissances théoriques en physique subatomique avant le nouvel éclairage que le LHC a la vocation de lui app orter, tandis que le chapitre 2 décrira l'exp érience ATLAS sur lequel repose le travail effectué pendant cette thèse. L'exploitation des données d'un collisionneur de hadrons n'est cependant pas aisée, et la réduction du bruit QCD est un des enjeux majeurs des expériences placées auprès du LHC. Dans cet environnement hadronique, la maîtrise des leptons est cruciale. Leur signature relativement simple et leur présence dans des canaux de découvertes importants sont des atouts pour la recherche de nouvelle physique. L'électron, sa reconstruction, son identication, sa mise en oeuvre et celle du calorimètre électromagnétique qui est un sous-détecteur crucial pour sa mesure a été le conducteur de ma thèse qui se découpe comme suit. La reconstruction de l'électron commence dans le calorimètre électromagnétique
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Vialatte, François Benoît. "Modélisation en bosses pour l'analyse de motifs oscillatoires reproductibles dans l'activité de populations neuronales: applications à l'apprentissage olfactif chez l'animal et à la détection précoce de la maladie d'Alzheimer." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2005. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001508.
Full textAbstract:
Le travail décrit dans ce mémoire a été effectué dans le cadre d'une collaboration entre le Laboratoire d'Électronique de l'École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI), et l'équipe "Neurobiologie de la mémoire olfactive" de l'Institut des Sciences Cognitives de Lyon. L'étude des dynamiques neuronales associées aux processus cognitifs peut être abordée par l'analyse de l'activité électrique de populations neuronales enregistrée par des électrodes placées sur le scalp (électroencéphalogramme ou EEG); ou en profondeur (local field potential ou LFP) qui fournissent une meilleure résolution spatiale sur l'origine du signal. On détecte ainsi des motifs d'activité rythmiques divisés en bandes de fréquences (rythmes alpha, bêta, gamma...) et qui traduisent différents "états cérébraux" comme le niveau de vigilance et d'attention ou certains états pathologiques comme l'épilepsie. On ignore toutefois si ce type d'activité révèle également des aspects plus fins du traitement de l'information comme par exemple la réponse neuronale sélective ("code neuronal") à une stimulation sensorielle donnée. S'il en est ainsi, on devrait pouvoir mettre en évidence que la présentation d'un stimulus sensoriel donné évoque un pattern reproductible d'activité oscillatoire. C'est pourquoi dans un premier volet nous nous intéressons, dans ce travail, à l'analyse des représentations temps-fréquence des signaux LFP enregistrés chez le rat libre de se mouvoir en réponse à différents odorants. Dans un second volet, nous analysons des enregistrements EEG de courte durée obtenus chez des patients dont on soupçonne qu'ils développeront la maladie d'Alzheimer. Nous cherchons à détecter des patterns d'activité oscillatoires qui pourraient contribuer au diagnostic. Ces deux approches sont rendues possibles par une nouvelle méthode d'analyse des cartes temps-fréquence qui fait l'objet de cette thèse. La méthode que nous présentons ici, la "modélisation en bosses", fournit une représentation simple, parcimonieuse en nombre de paramètres, des cartes temps-fréquence obtenues par décomposition du signal en ondelettes. Cette modélisation permet l'extraction de caractéristiques temps-fréquence, à l'aide desquelles l'analyse statistique d'enregistrements nombreux, et la détection de motifs temps-fréquence reproductibles, peuvent être effectuées. La méthode est d'abord validée sur des signaux artificiels (simulation de signaux réels). Elle est ensuite appliquée en premier lieu à l'analyse de plusieurs centaines de réponses aux odeurs obtenues dans le bulbe olfactif du rat (signaux LFP). Nous montrons d'une part que chacun des 4 odorants évoquent des patterns d'activité oscillatoire reproductibles et que certains de ces patterns diffèrent entre eux de façon significative. Ces motifs spécifiques d'activité, principalement observés dans la bande beta (15-35 Hz), pourraient refléter le recrutement successif d'assemblées neuronales associées à la représentation du stimulus. Pour les signaux EEG, nous présentons les premiers résultats d'une étude effectuée en collaboration avec le laboratoire LABSP du Riken Brain Science Institute (Wako, Japon). Nous montrons que notre méthode permet une détection précoce de la maladie (18 à 24 mois avant le diagnostic de la pathologie) avec une précision largement améliorée par rapport aux prédictions effectuées par d'autres méthodes sur la même base de données. En conclusion, notre approche montre qu'il est possible d'extraire à partir de l'analyse des motifs complexes d'activités oscillatoires générées par de larges populations neuronales des corrélats du traitement de l'information sensorielle et la signature encore discrète d'états pathologiques.
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Duffiet, Marie. "Compréhension des mécanismes structuraux limitant les performances de LiCoO2 à haut potentiel dans des batteries Li-ion et optimisations des matériaux par dopage Al." Thesis, Bordeaux, 2019. http://www.theses.fr/2019BORD0083.
Full textAbstract:
L’oxyde lamellaire LiCoO2 (LCO) est un des matériaux d’électrode positive les plus communément utilisés dans les batteries Li-ion commerciales. Les efforts fournis pour contrôler la morphologie des particules de LCO ont grandement contribué à améliorer la compacité des électrodes, augmentant de fait la densité d’énergie des batteries. Celle-ci pourrait être encore améliorée grâce à l’augmentation du potentiel limite haut atteint lors de la charge de la batterie.Dans une première partie de ce manuscrit, plusieurs séries de poudres de LCO ont été synthétisées en effectuant un contrôle poussé de la taille des particules et de la stoechiométrie en Li (1.00 ≤ Li/Co ≤ 1.04) dans l’optique de caractériser leurs propriétés électrochimiques. Une étude par diffraction des rayons X (DRX) in situ a permis de suivre les changements structuraux observés lors de la désintercalation des ions Li dans deux matériaux LCO chargés à 5.2 V: les transitions de phase observées dans le cas de LCO dit « stoechiométrique » (Li/Co = 1.00) s’avèrent être plus nombreuses que précédemment reporté dans la littérature scientifique. La formation des phases H1 3 et O1 est confirmée, avec l’apparition supplémentaire d’une structure hybride entre ces deux phases. L’existence de défauts dans le matériau surlithié n’empêche pas la formation des phases H1 3 et O1, mais retarde leur apparition et modifie leurs paramètres structuraux.Dans une deuxième partie, le dopage aluminium à 4%at de ces poudres est envisagé. Plusieurs matériaux LiCo0.96Al0.04O2 (LCA) à stoechiométrie Li/(Co+Al) variable ont été synthétisés par voie solide afin d’obtenir un dopage le plus homogène possible. La caractérisation fine de ces matériaux par DRX et spectroscopie RMN du solide des noyaux 7Li, 27Al, 59Co permettent de démontrer qu’une répartition d’aluminium homogène est possible au sein de LiCo0.96Al0.04O2 grâce à une préparation en deux étapes : formation d’un LCA surlithié (Li/(Co+Al) > 1.00) suivi d’un réajustement de la stoichiométrie en Li (Li/(Co+Al) = 1.00)Lithium cobalt oxide (LCO) is widely used as positive electrode material for Li-ion batteries. In order to achieve higher energy density, significant improvement of LCO’s packing density has been recently done by controlling the particles morphology and electrode processing. However, the upper charge cutoff voltage of LCO has barely changed, and would be a way to further enhance the energy density.In this PhD, we focus first in a careful preparation of different LCO samples with an accurate control of the Li stoichiometry (1.00 ≤ Li/Co ≤ 1.04) and particles size to characterize their electrochemical properties. For some selected samples, we study the phase transition mechanisms involved at high voltage during Li de intercalation using in situ synchrotron X-ray diffraction (SXRD): more phase transitions than previously reported have been evidenced for the stoichiometric LCO (Li/Co = 1.00) charged up to 5.2 V. In particular, while the formation of the H1 3 and O1 phases is confirmed, intermediate intergrowth structures are also stabilized. The existence of defects in overlithiated LCO (Li/Co > 1.00) does not hinder, but delay the formation of the high voltage of H1 3 and O1 phases, although structurally modified.In a second part, we focus on the material optimization though 4% Al-doping using a solid state route. Several compounds were prepared using various Li/(Al+Co) stoichiometries, with different particles sizes. Our efforts were dedicated to accurately characterize the Al doping homogeneity in the samples that affects the electrochemical properties. Using SXRD and 7Li, 27Al and 59Co MAS NMR as complementary tools, we show that homogeneous Al-doping in stoichiometric LCO can be achieved using Li-excess in a first step of the synthesis followed by a stoichiometry readjustment to Li/(Co+Al) = 1.00
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Janot, Jean-Marc. "Étude de l'intermédiaire flavosémiquinone du flavocytochrome b2." Paris 6, 1986. http://www.theses.fr/1986PA066112.
Full text
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Boutalib, Abderrahim. "Etude théorique de la surface de potentiel du système HO::(2) + H. : Influence de la corrélation électronique." Pau, 1986. http://www.theses.fr/1986PAUU3009.
Full textAbstract:
Calcul des géométries du points de sille et des barrières d'activation pour les réactions d'abstraction (HO::(2) + H->H::(2) + O::(2)) et d'approche concertée (HO::(2) + H->H::(2)O + O) pour la méthode SDCI à l'ordre d'une base DZ dans la région de valence, augmentée par des orbitales de polarisation de type D sur chaque atome O. Evaluation des paramètres cinétiques dans le cadre de la théorie de l'état de transition : énergies d'activation et constantes de vitesse. Faible probabilité du mécanisme de réaction concertée