SIRIUS
Alors que l’effet hydrophobe est à la base de nombreux phénomènes chimiques ou biologiques, l’interaction entre deux substrats hydrophobes restait incomprise. Grâce à la mise au point d’un dispositif expérimental ultra-sensible couplant les techniques de l’Appareil à Force de Surface et de diffusion aux petits angles, des chercheurs de l’ICS de Strasbourg et de la ligne SIRIUS ont réussi à décrypter le mécanisme d’attraction entre des surfaces macroscopiques hydrophobes.
L’oxyde de graphène est très étudié depuis quelques années, notamment pour son utilisation potentielle comme précurseur du graphène dont les applications sont multiples. Dans ce cadre, la formation de film d’oxyde de graphène de densité et d’épaisseur contrôlée est un point crucial. Une voie possible consiste à déposer des feuillets d’oxyde de graphène à l’interface air-eau (film de Langmuir).
L’amoxicilline (AMX) est un antibiotique dont le mécanisme d’action favorise la lyse et ainsi la mort de certains types de bactéries. L’AMX est le traitement classique pour lutter contre différentes infections d’origine bactérienne, par exemple contre Helicobacter pylori (H. pylori), notamment responsable des ulcères. L’AMX est toutefois associée à certains effets secondaires gastro-intestinaux et rénaux et présente une toxicité plus forte quand le pH est bas.
SIRIUS: Soft Interfaces and Resonant Investigation on Undulator Source
Domaine d'énergie : 1.4 – 13 keV with adjustable polarization
SIRIUS est une ligne qui tire parti du domaine d’excellence de SOLEIL entre 1.4 et 13 keV pour fournir un outil pour des études structurales à deux communautés importantes de la matière condensée :
- les interfaces molles (couches de Langmuir, Langmuir – Blodgett, auto-assemblées, interfaces de cristaux liquides, systèmes biologiques …)
- les nanostructures de semi-conducteurs ou magnétiques.
Cette ligne est conçue pour effectuer d’une part des mesures de diffraction, diffusion, fluorescence en incidence rasante (GIXD, GISAXS, GIXF …) sur des interfaces solides et liquides à énergie fixe (8, 10keV) et d’autre part des mesures en condition anomale ou résonante aux seuils des éléments intéressant la matière molle (Ca, Cl, Cd, S, P, K …) et aux seuils K, L, M d’éléments intervenant dans les nanostructures de semi-conducteurs (GIDAFS) et magnétiques (XRMD). L’onduleur sélectionné permettra en outre de varier la polarisation du faisceau (linéaire, verticale, circulaire). L’exploitation de la cohérence du faisceau dans le domaine des x tendres (2-4 keV) est également envisagée.
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Quand des surfaces de charges électriques identiques s’attirent
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L'équipe
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Données techniques
- Domaine d'énergie
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Entre ~1.4keV et 13KeV
- Résolution en Energie (ΔE/E)
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ΔE/E ~ 10-4 avec monochromateur deux cristaux (Si 111)
ΔE/E ~ 10-3 avec monochromateur réseau – multicouches.
- Source
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Type Apple II HU34 (à confirmer)
- Flux au premier élément optique
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2.1014ph/s/0.1%bw @ 8keV
- Optique
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- Monochromateur 2 cristaux (Si 111) pour polarisation linéaire 2-10keV
- Monochromateur réseau multicouches pour polarisation verticale et circulaire (2-5keV)
- Trois miroirs (focalisation , réjection d’harmonique)
- Miroir de déflection
- Environnement d'échantillon
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- Cuve de Langmuir + Microscope à l’angle de Brewster
- Enceinte pour échantillon solide
- Diffractomètre (6 cercles) avec large espace intérieur pour accueillir des environnements échantillon dédiés encombrants
- Flux sur l'échantillon
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- 1013 ph/s @ 8kev (600x1400µm2, 7x37µrad2) avec Si 111
- 2 1013 ph/s @ 2kev (1000x1700µm2, 7x54µrad2) avec Si 111
- 5 1013 ph/s @ 2kev avec réseau
- Détection
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- Ponctuel (solide)
- Fluorescence (silicon drift)
- Linéaire (localisation 1D) à gaz avec analyse en énergie
- Caméra 2D
Thématiques scientifiques
| Matière Molle - Interfaces Molles |
- Couches de Langmuir, - Langmuir Blodgett, auto-assemblées, - polymères aux interfaces, - tensioactifs, - cristaux liquides, ancrages des cristaux liquides, - systèmes biomimétiques, - membranes supportées ou libres, - chimie de surface, - mésophases, couches minces… |
|---|---|
| Biologie , Biomatériaux | Systèmes biomimétiques - Interactions membranes modèles – molécules d’intérêt biologique (medicaments, proteines, - Biominéralisation |
| Nanostructures de semi-conducteurs | Spectroscopie en condition de diffraction anomale sur des nanostructures de semi-conducteurs III-V |
| Magnétisme | Diffusion résonantes des rayons x (XRMS) sur les seuils L et M des terres rares |
Documents à télécharger
Plus de 60 représentants du groupe industriel Saint-Gobain, incluant des chercheurs des Centres de Recherche ISOVER (spécialistes de l’isolation thermique et acoustique) de Rantigny (60) et de Saint Gobain Recherche à Aubervilliers (93), ainsi que des responsables de différents sites de production européens et mondiaux (1/3 des participants) du groupe ont visité SOLEIL le 29 mai dernier
La surface de couches minces ferromagnétiques de Zn1-xCoxO (structure wurtzite) a été étudiée en combinant la microscopie à force atomique et techniques de spectroscopie de rayons X. Les chercheurs ont constaté que même dans les couches minces de haute qualité, la formation d'agrégats de Co métallique et de régions riches en Co préservant le même groupe spatiale wurtzite pouvait se produire à la surface de l'échantillon tandis que le volume conserve une distribution aléatoire de Co.