PAYSAGES MOLECULAIRES, HORIZONS BIOPHOTONIQUES

Pour observer la structure et l’évolution de toutes petites choses, ou pour les utiliser, il est commode de les déposer sur une surface (de les supporter). Mes objets d’étude sont souvent des films ou édifices supportés d’épaisseur moléculaire, aussi fortement structurés qu’un petit nombre de rangées de briques. Pour les voir, je m’appuie beaucoup sur des techniques très sensibles d’imagerie de surface, qui apportent assez naturellement une représentation en relief de ces objets. Bien que travaillant à des échelles moléculaires, je suis ainsi quotidiennement confronté à des images tout à fait semblables à des paysages, et cela conditionne ma perception, mes modèles, mes émotions et mon vocabulaire. C’est ce que reflète l’intitulé « Paysages Moléculaires ». 

La figure ci-dessus montre un exemple d’un tel paysage, constitué d’un mélange de nanoparticules (de maghémite) et de copolymères diblocs (PS-PBMA), des molécules géantes . Dans cet univers, les nanoparticules en excès sont expulsées par le copolymère pour former une sorte de volcan (Image AFM, 1994).

Les couches planes (monocouches) de molécules jouent un rôle primordial en biologie puisqu’elles constituent (associées le plus souvent par paires) les membranes biologiques. La maîtrise de couches de molécules posées sur des surfaces est aussi à la base de nombreux outils de diagnostic, en particulier des biopuces. Les perspectives de construction et d’analyse d‘édifices moléculaires d’intérêt biologique ou médical par des techniques optiques d’imagerie toujours plus légères sont pour moi une préoccupation constante, une sorte de guide. C’est ce que rappelle l’expression « Horizons Biophotoniques ».

En parallèle avec l'activité cernée par le titre ci-dessus, je m'investis dans la conception de matériaux nouveaux comme les nanocomposites auto-organisés montrés sur la figure ou dans des questions fondamentales comme la physique des sytèmes bidimensionnels ou le concept de temps. J'accorde aussi une importance grandissante à la valorisation sociétale de mes recherches, qui passe nécessairement ces jours-ci par leur valorisation économique.