Description

Présentation du projet
Le besoin croissant d'améliorer la recyclabilité des plastiques et de concevoir des matériaux polymères performants et durables impose une compréhension fine des interphases polymères – des régions nanométriques clés qui gouvernent les propriétés mécaniques et chimiques des mélanges et films multicouches utilisés notamment dans les emballages.
Ce projet de doctorat porte sur la caractérisation de ces interphases à l'échelle nanométrique à l'aide de la technique AFM-IR (microscopie à force atomique couplée à la spectroscopie infrarouge) – une technique avancée développée à l'ICP pour réaliser des mesures spectroscopiques infrarouges à l'échelle nanométrique.
En étroite collaboration avec le laboratoire PIMM, reconnu pour son expertise dans la coextrusion de films polymères multi-nanolayers, le·la doctorant·e analysera à la fois des systèmes modèles et des films d'intérêt industriel (par ex. PET/PEF), en mettant particulièrement l'accent sur les interfaces, les compatibilisants et les matériaux recyclés, en lien avec IFPEN, institut spécialisé dans les ressources renouvelables.

Compétences requises

Nous recherchons un·e candidat·e motivé·e (niveau Master ou équivalent) ayant : Une solide formation en physique des matériaux complexes ou mous, physico-chimie, spectroscopie moléculaire ou science des polymères. Une expérience en caractérisation à l'échelle nanométrique par AFM/STM ou SNOM et/ou la spectroscopie vibrationnelle (IR/Raman). Des notions de programmation Python et d'analyse de données. Un bon niveau d'anglais (B2 minimum). Un goût pour le travail multidisciplinaire, avec des déplacements possibles à l'étranger (notamment pour la formation en analyse de données).

Bibliographie

• Dazzi, A., Mathurin, J., Leclere, P., Nickmilder, P., De Wolf, P., Wagner, M., Hu, Q., & Deniset-Besseau, A. (2024). Photothermal AFM-IR Depth Sensitivity: An Original Pathway to Tomographic Reconstruction. Analytical Chemistry. https://doi.org/10.1021/ACS.ANALCHEM.4C01969
• Dazzi, A., & Prater, C. B. (2017). AFM-IR: Technology and applications in nanoscale infrared spectroscopy and chemical imaging. Chemical Reviews, 117(7), 5146–5173. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00448
• Grandi A. A.*, Guinault A., Peixinho J., Sollogoub C., Antkowiak A., Neukirch S., Miquelard-Garnier G.*, “Young’s modulus of multinanolayer polymer films: the role of the interfaces”, Soft Matter, 2025, 21, 4334-4341. DOI: 10.1039/D5SM00175G
• Dmochowska A., Peixinho J.*, Sollogoub C., Miquelard-Garnier G.*, “Extensional Viscosity of Immiscible Polymer Multi-Nanolayer Films: Signature of the Interphase”, Macromolecules, 2023, 56 (16), 6222-6231. DOI: 10.1021/acs.macromol.3c00288

Mots clés

Nanospectroscopie infrarouge, échelle nanométrique, science des polymères, interface, recyclage