Laboratoire Léon Brillouin

UMR12 CEA-CNRS, Bât. 563 CEA Saclay

91191 Gif sur Yvette Cedex, France

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Let's scatter neutrons

Groupe "Matière molle et biophysique" - MMB

La matière molle, la science des matériaux et la biologie partagent le même terrain: le contrôle des interactions de l'ordre de l'énergie thermique (KBT)  autorisant la formation d'architectures complexes présentant des dynamiques, des cinétiques ou des durées de vie spécifiques. Les objectifs de l'équipe "Matière molle, biophysique et nanomatériaux", au travers de ses 4 thématiques, sont de comprendre à la fois

  • i) la structure des entités individuelles (molécules, nanoparticules, polymères, tensioactifs et phospholipides) dont la taille caractéristique se situe typiquement entre 0.1 et 50 nm,
  • ii) les mécanismes sous-jacents de leur auto-assemblage et de leur dynamique, ce qui permettra de contrôler et d’ajuster les propriétés spécifiques des matériaux inertes, fonctionnels ou biologiques aux échelles nanométriques (1-100 nm) et micrométriques (100nm-1 mm).

La spécificité du groupe MMB est la définition, la conception et la production des échantillons parfaitement adaptés aux objectifs scientifiques. La disponibilité des plateformes de caractérisation physico-chimique, complétées par des compétences en chimie et en biologie, sont des atouts clés pour assurer le succès dans la préparation des échantillons pour les études par diffusion des neutrons.

La stratégie expérimentale est ainsi construite sur les avantages offerts par la palette complète de la diffusion des neutrons statique et dynamique et en particulier les techniques associées au marquage isotopique H/D et de variation de contraste. La structure en volume (diffraction, Diffusion aux Petits Angles DNPA, imagerie) ou aux surfaces et interfaces (réflectométrie) ainsi que l'étude des relaxations jusqu'à plusieurs dizaines et centaines de nanosecondes (Etudes en temps de vol ou écho de spin) sont plus particulièremetn étudiés. Ces travaux de recherche s’inscrivent au coeur des enjeux sociétaux de demain, tels que la conception de nouveaux matériaux, la production et le stockage de l’énergie, la santé et l’agroalimentaire.

 

Soft matter, materials science and biology share the same field: the control of interactions of the order of the thermal energy (KBT), allowing the formation of complex architectures with specific dynamics, kinetics or lifetimes . The objectives of the "Soft matter, biophysics and nanomaterials" team, through its four themes, are to understand at the same time : 

  • i) the structure of individual entities (like molecules, nanoparticles, polymers, surfactants and phospholipids) whose characteristic size is typically between 0.1 and 50 nm,
  • ii) the mechanisms underlying their self-assembly and dynamics, allowing to control and adjust the specific properties of inert, functional or biological materials at nanoscale (1-100 nm) and micrometric (100 nm-1 mm) scales.

The specificity of the MMB group is the definition, design and production of samples perfectly adapted to our scientific objectives. The availability of physico-chemical characterization platforms, supplemented by skills in chemistry and biology, are key assets to ensure the success of sample preparation for neutron scattering studies.

The experimental strategy is thus to built on the advantages offered by the full range of static and dynamic neutron scattering and in particular the techniques associated with H / D isotopic marking and contrast variation. The bulk (diffraction, small angle scattering, imaging) or surfaces and interfaces (reflectometry) structures as well as the study of their relaxations up to several tens and hundreds of nanoseconds (time of flight or spin echo experiments) are more particularly studied. This research is at the heart of tomorrow's societal challenges, such as the design of new materials, the production and storage of energy, health and agri-food.

 
#3082 - Last update : 08/28 2019

 

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