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Hybrid Inorganic/Organic polymers based on methacrylate - polyhedral oligomeric silsesquioxanes (POSS®) - Morphology and structure-properties relationships
No full textDe nouveaux systèmes organiques/inorganiques basés sur des méthacrylates et des polysilsesquioxanes polyédriques (POSS®) ont été synthétisés et caractérisés. La synthèse a été faite par polymérisation radicalaire thermique ou UV. La caractérisation thermique a été faite par RMN, PIR et GPC. Les POSS sont polymérisables avec des monomères organiques après avoir obtenue une bonne dispersion. Les structures et les morphologies, caractérisées par MEB, MET et WAXS, dépendent principalement de la dispersion des POSS dans la matrice organique. En fonction du type de POSS et de leur concentration, on peut avoir plusieurs structures-morphologies qui ont une influence très forte sur les propriétés des systèmes. Les propriétés thermiques, mécaniques et thermomécaniques ont été étudiées. Les POSS changent la densité moyenne de réticulation, quand, dans les systèmes linéaires, les propriétés des systèmes hybrides ont été influencées par la nature des groupes organiques des POSS
Étude de la lipolyse et de la synthèse de composés du derme sous l\u27effet de la cirsimarine, flavone extraite de Microtea debilis
No full textL\u27objet de ce travail était de trouver un agent lipolytique pouvant être utilisé comme amincissant en cosmétique. Nous nous sommes basés sur des mécanismes de régulation peu connus dans lesquels la lipolyse est inhibée en permanence. Les données de la littérature nous ont permis d\u27identifier une molécule pouvant jouer ce rôle : la cirsimarine. Nos objectifs ont été : trouver un approvisionnementmettre au point une méthode d\u27extraction et de purification de la cirsimarinemettre au point une méthode de dosage de cette molécule. Les travaux réalisés ont permis d\u27établir que la plante microtea debilis swartz est la meilleure source en cirsimarine. Les effets de l\u27extrait végétal et de la flavone ont été étudiés sur le métabolisme lipidique. La matrice extracellulaire étant altérée lors de l\u27hypertrophie des adipocytes, l\u27action de l\u27extrait végétal sur la synthèse de certains composants de cette matrice a également été étudiée. Enfin, considérant l\u27effet antioxydant de la plupart des flavonoïdes, cet effet a été recherché pour la cirsimarine
Etude du comportement mécanique des mélanges sable/argile
No full textLes sols hétérogènes constitués de mélanges sable/argile sont couramment utilisés en génie civil. Ces mélanges (remaniés ou reconstitués) sont utilisés pour la réalisation de tapis d\u27étanchéité dans des projets de stockage de déchets. Ils sont employés pour la réalisation de digues ou de barrages. Ils peuvent être mis en uvre en remblai ou en couche de forme dans des projets routiers. Les matériaux de ce type sont très souvent des constituants majeurs de nombreux dépôts naturels. Ils existent à l\u27état naturel dans les bassins de sédimentations en milieux fluviaux glaciaires mais également dans les fonds marins sous forme d\u27épaisses couches sédimentaires. Le comportement hydraulique et mécanique de tel type de sols reste à ce jour mal appréhendé. Les caractéristiques de ces sols sont souvent déterminées de manière simplifiée en fonction de pourcentage des différents constituants. Pour mieux comprendre le comportement réel des mélanges sable/argile, cette thèse aborde le phénomène de consolidation, de perméabilité et de cisaillement des mélanges sable/argile à teneur en eau similaire à celle existante dans la nature (entre des limites d\u27Atterberg de plasticité w_P et liquidité w_L). les mélanges ont été examinés à différentes concentrations en sable et en pâte argileuse. Les résultats expérimentaux obtenus ont été confrontés avec les approches théoriques reposant sur les développements de la méthode d\u27homogénéisation autocohérente. Cette méthode permet de définir les caractéristiques globales d\u27un milieu homogène fictif ayant le même comportement que le milieu hétérogène
Contribution à l\u27élaboration d\u27une méthodologie pour l\u27évaluation des risques environnementaux et sanitaires des produits de construction. Cas d\u27illustration avec deux usages du PVC dans le bâtiment
No full textDans le domaine du bâtiment, il n\u27existe actuellement pas d\u27approche systématique et unifiée pour l\u27évaluation des risques environnementaux et sanitaires des produits de construction considérés pendant leur mise en uvre (MEO), leur vie en uvre (VEO) et leur fin de vie (FDV). Nous proposons donc une méthodologie permettant d\u27évaluer de tels risques. Celle-ci s\u27applique à un produit considéré dans son scénario d\u27utilisation (norme EN 12920). Elle se compose de 5 étapes majeures : 1- l\u27inventaire des scénarios d\u27évaluation, 2 - la description des scénarios d\u27évaluation, 3 - la hiérarchisation des scénarios et l\u27identification des scénarios prioritaires, 4 - la caractérisation des scénarios d\u27évaluation, 5 - la synthèse de l\u27évaluation. Nous testons son applicabilité avec un bardage PVC et un revêtement de sol PVC. Les essais spécifiques mis en uvre pour évaluer les émissions dans l\u27eau et l\u27air de ces produits montrent pour le bardage que les phénomènes d\u27émissions dans l\u27eau sont contrôlés essentiellement par la solubilité des espèces qu\u27il contient et que les phénomènes d\u27altération du matériau, en particulier l\u27action du rayonnement UV, jouent un rôle important. Les risques liés à l\u27exposition du bardage à une pluie sont acceptables. Pour le revêtement de sol PVC neuf, les quantités de COV émises dans l\u27air diminuent assez rapidement, les risques associés à ces émissions sont jugés acceptables. Toutefois, les phénomènes de vieillissement physico-chimiques qui peuvent survenir au cous de sa vie n\u27ont pas été pris en compte. L\u27applicabilité de la méthodologie proposée est globalement démontrée. Nous discutons par ailleurs des limites et perspectives de notre travail
Contribution à l\u27étude de stabilité des convertisseurs à découpage monolithiques. Application à la téléphonie mobile
No full textLe marché de la téléphonie mobile est toujours très actif en dépit des baisses prévues par les analystes. La guerre technologique fait rage chez les constructeurs qui narrêtent pas denrichir leur plate-forme mobile en fonctionnalités. Lalimentation électrique repose sur des batteries. Celles-ci ne sont pas capables de fournir une tension constante pendant toute la période de fonctionnement de lappareil. Elles ne peuvent pas non plus garantir une tension constante quelque soit la charge placée à leurs bornes. Or, pour fonctionner correctement, lélectronique embarquée de précision a besoin dune source de tension stable. Lautonomie est maintenant un facteur clef pour assurer le succès dun téléphone auprès des consommateurs. Cest dans ce contexte dynamique que les convertisseurs à découpage ont fait leur apparition dans le monde de la téléphonie mobile. ils doivent être stables, précis et posséder un rendement élevé. Mais cest précisément le premier point (la stabilité) qui est très complexe à maîtriser. Cette thèse propose une contribution à létude de stabilité du régulateur à découpage de type abaisseur de tension. Les approches classiques basées sur des méthodes linéaires sont explorées mais très vite abandonnées. La méthode dite du premier harmonique est elle aussi rapidement abordée. Lexposé soriente ensuite sur les approches de type non-linéaires et les modèles hybrides. Ces dernières méthodes vont permettre de définir un critère de stabilité général, valide aussi pour les autres types de régulateurs (élévateur et abaisseur-élévateur). Le critère trouvé est ensuite éprouvé de différentes manières : simulation mathématiques de modèles dit hybridessimulations basées sur des modèles VHDL-AMSsimulations électriques basées sur des modèles niveau transistorsréalisation dun prototype basé sur des composants discrets. Le critère est à chaque fois vérifié. Un outil exploitant ces résultats a été créé et sera bientôt inséré dans le flot de conception à STMicroelectronics. Les convertisseurs à découpage réalisés durant cette étude ont été analysés à posteriori et une très bonne concordance a été constatée entre les prédictions de loutil et la réalité du fonctionnement
Développement de matériaux déposés par PECVD pour les interconnexions optiques dans les circuits intégrés par une approche "back-end"
No full textAu cours cette thèse, des composants élémentaires d\u27optique intégrée ont été mis au point dans une technologie compatible avec une intégration au dessus de composants microélectroniques. Pour cela, trois matériaux présentant un fort contraste d\u27indice et de faibles pertes dans le proche infra rouge (1,3 et 1,55µm) ont été développés par dépôt PECVD, avant d\u27être utilisés dans des composants d\u27optique intégrée. Le carbone amorphe, le nitrure de silicium et le silicium amorphe ont été ainsi été étudiés. L\u27évolution des propriétés optiques des matériaux en fonction des paramètres de dépôt ont été étudiés et des couches de qualité optique ont été mise au point en nitrure silicium et en silicium amorphe. Guides d\u27ondes, virages et diviseurs de faisceaux par MMI ont ensuite été développés avec ces deux filières à l\u27aide d\u27outils de simulation et de caractérisation dédiés. Des composants à très faibles pertes et à forte compacité ont été démontrés, présentant des caractéristiques à l\u27état de l\u27art de l\u27optique intégrée submicronique tout en étant intégrables facilement au sein de circuits intégrés
Conception et caractérisation de Filtres optiques et de VCSELs accordables à base de micro système sur substrat InP pour les Réseaux optiques multiplexés en longueur d\u27onde
No full textL\u27engorgement des réseaux de transmissions optiques et la nécessaire réduction des coûts de déploiement de nouveaux services incitent les opérateurs de télécommunication à proposer des solutions peu onéreuses capables de supporter les hauts débits et d\u27apporter une flexibilité accrue pour adapter dynamiquement les architectures réseaux aux trafics. Pour répondre à ces besoins, ce travail se propose d\u27étudier la compatibilité avec les canaux ITU espacés de 100 GHz et l\u27intégration des micro systèmes actuables par voie électromécanique aux composants optiques fonctionnant à 1,55 µm et fabriqués à l\u27échelle du micron par des procédés issus de la microélectronique pour le multiplexage en longueur d\u27onde. Les objets étudiés sont des filtres et des diodes lasers à cavité verticale à base de miroirs de Bragg à fort contraste d\u27indice InP/Air fabriqués par micro usinage de surface. Ce travail présente les études expérimentales menées pour surmonter les verrous technologiques inhérents à la réalisation de filtres InP/Air accordables et VCSELs MOEMS pompés électriquement. Dans la première partie, nous étudions les filtres accordables et leurs propriétés modales. Cette étude a permis d\u27obtenir des filtres optimisés avec une sélectivité de 32,5 GHz (0,26 nm) et un taux de rejection compatible avec le WDM. Dans la seconde partie, les études sur les VCSELs pompés optiquement et électriquement ont conduit au premier effet laser à température ambiante d\u27une structure mixte MOEMS en pompage électrique avec un seuil à 2,8 kA/cm2
Spectroscopie de modulation optique pour la qualification d\u27hétérostructures GaAsSb/InP destinées à la réalisation de TBH ultra-rapides
No full textLes avantage de l\u27utilisation d\u27une base en GaAsSb sont la capacité d\u27atteindre de fort dopage p d\u27une part et l\u27alignement des bandes de conduction favorable au niveau des jonctions Base-Collecteur GaAsSb/InP d\u27autre part. Nous avons caractérisé optiquement par photoréflectivité (PR) et photoluminescence (PL) des structures épitaxiales GaAsSb/InP pour analyser la qualité des couches épitaxiées et de leurs interfaces. L\u27effet de l\u27interface type II sur les spectres de PR a été étudié également. Nous avons amélioré significativement la résolution spatiale du banc expérimental de PR jusqu\u27à 1 micromètre pour effectuer cette mesure directement au niveau d\u27un composant réel. Les mesures de micro-PR réalisées sur les composants TBH peuvent devenir un outil important lors de la mise au point de l\u27élaboration des composants. Nous avons étudié la correspondance entre les champs électriques mesurés par PR et les valeurs déduites de la simulation théorique
Etude des mécanismes de transport électrique dans des nanostructures à base de nanocristaux de silicium ordonnés
No full textLes nanocristaux de silicium sont des amas sphériques d\u27atomes de silicium, dont le diamètre est typiquement de l\u27ordre de la dizaine de nanomètres. Si on les utilise comme zone active dans un composant électronique, leurs très faibles dimensions font apparaître des phénomènes qui pourraient les amener à jouer un rôle important dans la microélectronique, à court et à long terme. A court terme, ils pourront être utilisés comme nano-grilles flottantes dans les mémoires FLASH, dont la miniaturisation pourra ainsi être poursuivie. A partir de mesures de courants transitoires effectuées sur ce type de composant, nous avons montré qu\u27il était possible de mettre en évidence le rôle prépondérant que jouent les îlots de silicium dans l\u27effet mémoire observé. Cette méthode a été validée sur des dispositifs comportant des nanocristaux élaborés par implantation ionique et par dépôt chimique en phase vapeur (CVD). A plus long terme, les nanocristaux pourraient représenter la brique de base d\u27une électronique mono-charge, en utilisant le phénomène de blocage de Coulomb. Nous avons montré que ce dernier régissait en particulier le transport dans une chaîne de trois îlots de silicium à température ambiante. Ce travail propose également une projection sur les caractéristiques morphologiques que devront respecter ces composants pour jouer un rôle dans la microélectronique
Modélisation de la distribution d\u27un moteur à arbre à cames en tête
No full textUn modèle d\u27une commande de soupape d\u27un moteur à arbre à cames en tête est construit afin de pouvoir prédire le régime d\u27affolement de la distribution. Le modèle est validé par des essais réalisés sur des distributions différentes. La comparaison entre calcul et essai permet de déterminer l\u27importance de chaque composant sur la dynamique et d\u27orienter le développement du modèle. Ainsi, un premier modèle à un degré de liberté est réalisé, puis amélioré en ajoutant la modélisation du ressort par plusieurs masses par spires, en prenant en compte les contacts entre les spires. L\u27actionneur est ensuite modélisé, ainsi que le système hydraulique de rattrapage de jeux. Ce dernier modèle est réalisé grâce à des essais spécifiquement réalisés sur ce composant