Résultats de recherche

Le Laboratoire de Chimie Théorique (LCT) développe une expertise en chimie théorique et quantique.Les recherches sont centrées sur la mise au point et l’application de méthodes pour évaluer et interpréter les propriétés responsables des phénomènes optiques et électriques dans les molécules, les assemblages supramoléculaires, les polymères et les cristaux moléculaires. Une majorité de ces études sont intégrées dans des projets de recherche multidisciplinaire ayant pour objectif la conception de nouveaux matériaux aux propriétés exceptionnelles.

L'Unité de Recherche Lasers et Spectroscopies (LLS) unit les efforts de physiciens, mais aussi de chimistes et d’ingénieurs, pour mener à bien des recherches expérimentales et théoriques, tant fondamentales qu’appliquées.

Les activités de recherche menées au sein du Laboratoire de Didactique de la Physique (LDP) sont spécifiquement situées dans le champ de l’apprentissage de cette discipline.

Nous étudions les structures photoniques naturelles, en lien avec l’évolution de certaines fonctions biologiques dans le monde du vivant (e.g. coloration structurale). Nous développons des applications bio-inspirées dans le domaine des matériaux et, en particulier, des dispositifs utilisant l’énergie solaire. Enfin, nous utilisons et développons des techniques optiques de caractérisation des matériaux pour les sciences du patrimoine, notamment dans le cadre de recherches transdisciplinaires sur les parchemins. 

Notre recherche se concentre autour de la modélisation des propriétés opto-électroniques et mécaniques des matériaux semiconducteurs organiques. La compréhension de ces propriétés permet d’établir un lien structure-propriété et des règles de design à l’échelle moléculaire permettant une amélioration des performances de ces matériaux.

Nous étudions des méthodes évolutives pour l’optimisation de systèmes optiquesLe développement de systèmes optiques implique en général une étape d’optimisation dans laquelle on recherche un jeu de paramètres conduisant à une efficacité maximale. La complexité de ces problèmes d’optimisation augmente exponentiellement avec le nombre de paramètres à déterminer. Nous avons développé des méthodes évolutives (algorithmes génétiques, PSO) pour résoudre plus efficacement ces problèmes d’optimisation.

Nous étudions la synthèse par dépôt chimique en phase vapeur (CVD) à pression atmosphérique et la caractérisation de matériaux de faible dimensionnalité, allant des matériaux carbonés comme les nanotubes ou le graphène à d'autres matériaux 2D comme le nitrure de bore (hBN) ou les dichalcogénures de métaux de transition  (MoS2, WSe2, etc…).

Le CPB, de par les recherches multidisciplinaires qu'il développe, fait partie de trois instituts: NISM pour le côté biomatériaux, NARILIS, pour le côté chimie médicinale-biotechnologie et l'ILEE pour les aspects environnementaux.

Les axes de recherche visent les soins de santé et l'énergie grâce à la caractérisation des propriétés structurales et électroniques des (macro)molécules. Les chercheurs y appliquent et développent une large gamme de méthodes théoriques : mécanique quantique, mécanique moléculaire, méthode hybride QM/MM, et mécanique statistique. De façon complémentaire, l’UCPTS développe une expertise dans le domaine de la détermination de structures et de caractérisation de (macro)molécules par le biais de méthodes physico-chimiques expérimentales (cristallographie, analyses calorimétriques, bio-spectroscopies).  

Nos recherches visent  à la conception, la synthèse, l'étude des propriétés et l'ingénierie moléculaire des nanostructures, des matériaux poreux auto-assemblés hautement organisés et hiérarchisés, des matériaux vivants bio-intégrés et bio-inspirés, y compris des matériaux en forme de feuilles par l'immobilisation d'organismes vivants et de biomatériaux pour la catalyse, la photocatalyse, la conversion du CO2 et la séparation de l'eau, le stockage et la conversion de l'énergie, la photosynthèse artificielle, la nanotechnologie, la biotechnologie, la technologie de l'information, la thérapie cellulaire et les applications biomédicales.

Le CBO est spécialisé en chimie organique en général, et plus particulièrement en glycosciences pour la synthèse multi étape de molécules organiques ou de sondes moléculaires visant des applications variées (biochimie, virologie, bactériologie, chimie médicinale, chimie verte et catalyse …).

Le Laboratoire de Chimie et d’Electrochimie des Surfaces (CES) a débuté ses activités en 1998 avec une orientation vers la chimie et l’électrochimie des matériaux de surface structurés.Le CES a pour objectif la conception de matériaux de surface et d'interface et leur fabrication par les procédés de la chimie en particulier l'électrochimie, l'auto-assemblage et la chimie douce. Ces matériaux de surface peuvent être des assemblages de films organiques et/ou inorganiques, minces ou ultra-minces, sur des substrats métalliques, des oxydes de métaux et des films polymères.