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Hdr Année : 2018

Bio-sourced particles for soft matter physics

Particules bio-sourcées pour la physique de la matière molle

Thomas Gibaud

Résumé

I use, purify or engineer nanometer to micron particles which serve as building blocks to create innovative soft materials. The particles specific properties cascade to macroscopic scales and are the cornerstone for designing new materials. I then put efforts in understanding the soft material response to external solicitations. To do so, I use devices such as rheometer, optical tweezers or high power ultrasound. I also take advantage of built-in sensitivity of the particles to pH or temperature to continuously morph the dispersion’s properties. This bottom up approach combined with external solicitation of the self assembled soft materials allows me to tackles fundamental issues in self-assembly, gels and active matter and mimics many phenomena observed in biology or hard condensed matter. In this manuscript, I focus on two examples, namely, the use of filamentous bacteriophages as building block for reconfigurable self-assembly and instabilities such as yielding, rupture and wrinkling in colloidal gels.
J’utilise, purifie ou conçois des particules du nanométre au micron qui servent de brique élémentaire de construction pour créer des matériaux mous innovants. Les propriétés spécifiques des particules se répercutent à l’échelle macroscopique et constituent la pierre angulaire de la conception de nouveaux matériaux. Je m’efforce ensuite de comprendre la réponse de ces matériaux mous à des sollicitations externes. Pour ce faire, j’utilise des appareils comme des rhéomètres, des pinces optiques ou des ultrasons de haute puissance. Je profite également de la sensibilité propre des particules au pH ou à la température pour modifier en continu les propriétés de la dispersion. Cette approche ascendante combinée à des sollicitations externes de ces matériaux mous auto-assemblés me permet d’aborder les questions fondamentales sur auto-assemblage, les gels et la matière active. Par ailleurs, ces matériaux mimiquent de nombreux phénomènes observés en biologie ou en matière condensée dure. Dans ce manuscrit, je me concentre sur deux exemples, à savoir l’utilisation de bactériophages filamenteux comme éléments constitutifs de l’auto-assemblage reconfigurable et des instabilités telles que la fluidization, la rupture et le plissement de gels colloïdaux.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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Dates et versions

tel-01934851 , version 1 (26-11-2018)
tel-01934851 , version 2 (16-12-2018)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01934851 , version 2

Citer

Thomas Gibaud. Bio-sourced particles for soft matter physics. Soft Condensed Matter [cond-mat.soft]. Université de Lyon, 2018. ⟨tel-01934851v2⟩
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