Projets PHC Kolmogorov en cours [ru]

Le PHC (Partenariat Hubert Curien) Kolmogorov est un partenariat franco-russe de coopération pour la science et la technologie finançant des coopérations entre deux équipes de recherche.

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LAMSOL

Titre du projet : Multi-jonctions combinant silicium et matériaux III-V à partir de procédés basse température
Durée du projet : 2015-2017
Partenaire français : Jean-Paul Kleider, Laboratoire de Génie électrique et électronique de Paris, CNRS (UMR 8507)
Partenaire russe : Alexander Goudovskikh, Université académique de Saint-Pétersbourg, ASR

Description du projet LAMSOL

Le projet a pour objectif d’étudier une nouvelle voie de fabrication de cellules solaires à multi-jonctions sur silicium, à partir de procédés à basse température par ALD (Atomic Layer Deposition) assistée par plasma, dans une optique de réduction des coûts. Les matériaux visés sont des alliages du type GaP(N) et les efforts porteront notamment sur des caractérisations poussées de ces matériaux et de l’interface avec le silicium afin d’obtenir une meilleure passivation de l’interface par rapport à ce qui est obtenu aujourd’hui à partir des techniques d’épitaxie à plus haute température (MBE et MOCVD). La qualité de cette interface peut être critique dans les phénomènes de recombinaison des porteurs générés par la lumière, ce qui limite le rendement de conversion de l’énergie lumineuse en énergie électrique.

Nanocatalyseurs

Titre du projet : Nanocatalyseurs pour la conversion du CO2 en molécules d’intérêt en conditions supercritiques
Durée du projet : 2015-2017
Partenaire français : Nadine Essayem, Institut de recherches sur la catalyse et l’environnement de Lyon, CNRS (UMR 5226)
Partenaire russe : Léonid Koustov, Institut de chimie organique Zélinski, ASR, Moscou

Description du projet Nanocatalyseurs

Ce projet a pour objectif de relever le défi de développer de nouveaux catalyseurs dans le domaine de la valorisation du CO2 en molécules d’intérêt, par hydrogénation (vers des alcools, dérivés de l’acide formique, …) et par formation de liaisons C-C (synthèse de carbamates, carboxylation….). L’idée directrice pour concevoir des catalyseurs très actifs reposera sur la dependence entre taille et forme des nanoparticules de catalyseurs à base de métaux non nobles ou oxydes et les performances catalytiques. Par ailleurs, on attend de la mise en œuvre des réactions catalytiques en conditions CO2 supercritiques (CO2 solvant SC et réactif) pouvoir bénéficier des effets chimiques et physiques de ces milieux pour orienter favorablement les transformations catalytiques mais aussi developper une chimie durable en faisant appel à un solvant vert, une matière première abondante à valoriser, la mise en oeuvre de catalyseurs hétérogènes recyclables à base de métaux non nobles.

Channeloscopy

Titre du projet : Étude structure-fonction de canaux dépendants du potentiel et de leur mutants responsables de canalopathies cardiaques et neuronales
Durée du projet : 2015-2017
Partenaire français : Gildas Loussouarn, Institut du thorax, INSERM 1087, Nantes
Partenaire russe : Olga Sokolova, Université d’État Lomonossov, Moscou

Description du projet Channeloscopy

Cette collaboration va permettre d’associer l’expertise en microscopie électronique de l’équipe russe et l’expertise en électrophysiologie de l’équipe française afin de déterminer la relation structure/fonction de canaux ioniques dans le contexte de plusieurs pathologies. À cette fin, des canaux sauvages et mutants seront étudiés en microscopie électronique (structure) et en électrophysiologie (fonction). Cette collaboration se focalisera sur deux canaux ioniques. Ces canaux ont été sélectionnés car ils sont impliqués dans la physiopathologie de maladies chroniques. Pour le canal Kv7.1, deux mutations ont été sélectionné : une mutation gain de fonction et une mutation perte de fonction provoquant toutes deux des troubles du rythme cardiaque. Pour le canal Kv10.2, deux mutations ont aussi été séléctionné, liées cette fois-ci à une maladie du développement.

HepAmine

Titre du projet : Le métabolisme des polyamines comme nouvelle cible thérapeutique dans l’hépatite C chronique
Durée du projet : 2015-2017
Partenaire français : Birke Bartosch, Centre de recherche en cancérologie (INSERM U 1052), Lyon
Partenaire russe : Sergueï Kotchétov, Institut de biologie moléculaire Engelhardt, ASR, Moscou

Description du projet HepAmine

Environ 170 millions de personnes dans le monde sont chroniquement infectées par le virus de l’hépatite C. Les porteurs chroniques développent fréquemment des troubles métaboliques comme la résistance à l’insuline, le diabète ou la stéatose, qui accélèrent la progression de la maladie vers le cancer du foie. Ce projet vise à étudier le rôle de ces changements métaboliques dans la réplication du VHC ainsi que dans la pathophysiologie associeé. L’objectif est de développer des stratégies thérapeutiques qui bloquent le virus et au même temps la progression de la maladie vers le cancer du foie. L’étude se focalisera sur les polyamines, une famille de molécules qui joue un rôle primordial non seulement dans le contrôle du métabolisme cellulaire mais aussi dans l’inflammation hépatique.

UNI-QD

Titre du projet : Propriétés d’émission contrôlée dans les nanostructures par utilisation de nanocristaux semiconducteurs fluorescents intégrés dans des cristaux photoniques unidimensionnels
Durée du projet : 2015-2017
Partenaire français : Igor Nabiev, Laboratoire de Recherche en Nanosciences, LRN-EA4682, Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)
Partenaire russe : Vladimir Oleïnikov, Laboratoire de Biophysique Moléculaire, Institut Chémiakine-Ovtchinnikov de Chimie Bioorganique, ASR

Description du projet UNI-QD

Ce projet de recherche collaborative concerne une nouvelle génération de nanostructures basée sur des cristaux photoniques à une dimension dopés avec des nanocristaux semiconducteurs fluorescents ayant une longueur d’onde d’émission contrôlée et une forte efficacité de fluorescence. L’objectif majeur de ce programme est de contrôler parfaitement l’élaboration de telles nanostructures, d’analyser leurs propriétés et de comprendre les principes photophysiques permettant d’aboutir aux propriétés de fluorescence désirées. En pratique, ce projet propose d’utiliser une nouvelle approche permettant de doper des cristaux photoniques (CPs) à une dimension avec des nanocristaux (quantum dots = QDs) afin de pouvoir utiliser de fortes concentrations de QDs et surtout d’obtenir une distribution homogène de ces QDs dans les CPs. Ces paramètres sont de première importance pour contrôler les propriétés des matériaux hybrides et l’insertion des QDs dans les CPs sera optimisée en fonctionnalisant la surface des QDs avec des espèces possédant une forte affinité avec la matrice et en choisissant les solvants et les procédures de dopage adéquates.
La base du projet concernera donc le développement de la synthèse des espèces à greffer en surface et des techniques permettant de substituer ces espèces aux ligands habituellement présents à la surface des QDs. Deux types de CPs seront testés pour réussir à obtenir des nanostructures à forte émission et à longueur d’onde contrôlable. Le premier type de CPs sera constitué de cristaux liquides choléstériques pouvant s’arranger en structures ordonnées et dont les caractéristiques peuvent être contrôlées par irradiation ou champ électrique. De tels systèmes peuvent être utilisés dans l’ingénierie de composants pour l’affichage, l’enregistrement et le stockage d’information. Les deuxièmes structures photoniques seront des microcavités à base de silicium poreux qui sont utilisées comme capteurs pour la détection de composés organiques et inorganiques mais également en spectrométrie de masse et dans les lasers. Ce projet devrait permettre d’obtenir des nouvelles nanostructures hybrides avec une émission des QDs stimulée grâce à l’utilisation des CPs. Le couplage des deux types CPs et des QDs sera étudié et les performances des deux systèmes comparés.
Les résultats du projet serviront à la mise au point de systèmes lasers miniaturisés et d’une nouvelle génération de composants à forte efficacité pour l’affichage, l’enregistrement et le stockage de données. Ce projet de recherche collaborative concerne une nouvelle génération de nanostructures basée sur des cristaux photoniques à une dimension dopés avec des nanocristaux semiconducteurs fluorescents ayant une longueur d’onde d’émission contrôlée et une forte efficacité de fluorescence. L’objectif majeur de ce programme est de contrôler parfaitement l’élaboration de telles nanostructures, d’analyser leurs propriétés et de comprendre les principes photophysiques permettant d’aboutir aux propriétés de fluorescence désirées. En pratique, ce projet propose d’utiliser une nouvelle approche permettant de doper des cristaux photoniques (CPs) à une dimension avec des nanocristaux (quantum dots = QDs) afin de pouvoir utiliser de fortes concentrations de QDs et surtout d’obtenir une distribution homogène de ces QDs dans les CPs. Ces paramètres sont de première importance pour contrôler les propriétés des matériaux hybrides et l’insertion des QDs dans les CPs sera optimisée en fonctionnalisant la surface des QDs avec des espèces possédant une forte affinité avec la matrice et en choisissant les solvants et les procédures de dopage adéquates.
La base du projet concernera donc le développement de la synthèse des espèces à greffer en surface et des techniques permettant de substituer ces espèces aux ligands habituellement présents à la surface des QDs. Deux types de CPs seront testés pour réussir à obtenir des nanostructures à forte émission et à longueur d’onde contrôlable. Le premier type de CPs sera constitué de cristaux liquides choléstériques pouvant s’arranger en structures ordonnées et dont les caractéristiques peuvent être contrôlées par irradiation ou champ électrique. De tels systèmes peuvent être utilisés dans l’ingénierie de composants pour l’affichage, l’enregistrement et le stockage d’information. Les deuxièmes structures photoniques seront des microcavités à base de silicium poreux qui sont utilisées comme capteurs pour la détection de composés organiques et inorganiques mais également en spectrométrie de masse et dans les lasers. Ce projet devrait permettre d’obtenir des nouvelles nanostructures hybrides avec une émission des QDs stimulée grâce à l’utilisation des CPs. Le couplage des deux types CPs et des QDs sera étudié et les performances des deux systèmes comparés. Les résultats du projet serviront à la mise au point de systèmes lasers miniaturisés et d’une nouvelle génération de composants à forte efficacité pour l’affichage, l’enregistrement et le stockage de données.

MAXSS

Titre du projet : Atmosphere-Ocean System Extremes using Sensor Synergy and modelling
Durée du projet : 2015-2017
Partenaire français : Bertrand Chapron, Laboratoire d’océanographie spatiale, IFREMER, Brest
Partenaire russe : Vladimir Koudriavtsev, Université d’État d’hydrométéorologie, Saint-Pétersbourg

publié le 13/04/2016

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