Informations générales

Intitulé de l'offre : Doctorant en nanofluidique (H/F)
Référence : UMR5221-ADRNOU-004
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : MONTPELLIER
Date de publication : lundi 22 juillet 2024
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2024
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : La rémunération est d'un minimum de 2135,00 € mensuel
Section(s) CN : Matière condensée : organisation et dynamique

Description du sujet de thèse

On trouve des écoulements « nano » dans de nombreux domaines. Dans la nature, on les retrouve au sein des aquaporines, tandis que dans les systèmes artificiels ils sont par exemple au cœur des filtres à eau. A l’échelle « macro », les fluides sont traités comme un milieu continu et les écoulements sont très bien décrits par les équations de Navier-Stokes. Cependant, lorsque l’on travaille à l’échelle « nano », c’est-à-dire en nanofluidique, cette description continue des fluides n’est plus valable [Bocquet2010].
Récemment un genre nouveau de nanocanal s’est imposé pour l’étude des fluides nano : le nanotube de carbone. En effet, l’eau confinée dans les nanotubes de carbone se comporte de manière contre-intuitive.
Cependant, l’absence de technique de mesure suffisamment sensible freine notre compréhension du domaine. En effet, à ces échelles les flux sont extrêmement faibles, de l’ordre du -1, soit plusieurs ordres de grandeur plus petits que la sensibilité des systèmes de mesure commerciaux. De plus, l’eau est neutre et ne peut donc être tudiée par les techniques conventionnelles de l’électro-osmose. Il est donc nécessaire d’imaginer une méthode originale, extrêmement sensible, pour faire progresser notre connaissance des fluides nano.
Les oscillateurs mécaniques à nanotube de carbone sont probablement les résonateurs les plus légers au monde. Du fait de leur faible masse, ils sont en mesure de détecter des masses aussi petites qu’un proton unique [Chaste2012]. Ils sont donc parfaitement adaptés pour étudier les écoulements de fluides à l’échelle nano, avec une sensibilité de l’ordre de la molécule unique.
Récemment, notre équipe a développé une technologie microfluidique compatible avec le vide [Pashayev2024]. Nou avons également démontré que les résonateurs à nanotube conservaient une sensibilité exceptionnelle à température ambiante [Basset2024].

Dans ce projet, l’é sera en charge de 1) développer une méthode originale de mesure des écoulement avec un oscillateur mécanique à nanotube de carbone, et 2) utiliser cette méthode pour étudier les fluides nano d’eau pure ou chargée (traceurs, polluants,

L’é apprendra à fabriquer les échantillons en salle blanche. Elle/il sera formé.e sur nos techniques de caractérisation de base (MEB, station sous pointes, Raman. Ensuite, l’é développera la mesure du flux en s’appuyant sur la pesée rapide avec l’oscillateur mécanique à nanotube. Tous les équipements nécessaires sont disponibles dans l’équipe ou les plateformes de l’Université (salle blanche, microscopie électronique).

Contexte de travail

Nous sommes un groupe d’expérimentateurs en physique de la matière condensée, travaillant aux interfaces avec la physique des matériaux et de la matière molle. Pour plus d’informations :
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Contraintes et risques

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