Sciences et Ingénierie de la Matière Molle – SIMM

UMR 7615 – Faculté des Sciences et Ingénierie

L’unité SIMM (Sciences et Ingénierie de la Matière Molle), UMR 7615, conduit ses travaux dans le champ de la matière molle et des fluides complexes. Ses activités vont de la chimie des matériaux, à la mécanique en traitant des problématiques de physico-chimie et de physique. Elles impliquent à la fois des activités expérimentales et de modélisation. Les systèmes étudiés sont variés et comprennent des polymères, des colloïdes, des liquides ainsi que leurs interfaces. Les propriétés de structuration de la matière, d’écoulement et de comportement en déformation sont étudiées en recherchant notamment une compréhension fondamentale des phénomènes, sans négliger leurs applications et les problématiques de nature plus technologique.

L’unité structure ses activités en trois axes scientifiques majeurs :

• les assemblages fonctionnels qui s’appuient sur les interactions moléculaires pour contrôler l’organisation, la dynamique, et les propriétés mécaniques de cette matière molle impliquant des polymères (dont des biopolymères), des colloïdes (principalement des microgels), des gouttelettes d’huile stabilisées par des polymères ;
• les structures interfaciales et leurs dynamiques, impliquant l’étude de la friction d’hydrogels sur des surfaces, la stabilité de films liquides (mouillage, émulsions, etc.) ainsi que des milieux poreux mous ou des additifs cimentaires ;
• la mécanique multiéchelle en relation avec la structure des matériaux et leur dynamique qui comprend des approches de modélisation (polymères amorphes près de la transition vitreuse, d’élastomères chargés, de verres de silice), des travaux expérimentaux sur la fracture (gels dynamiques, adhésifs sensibles à la pression, polymères chargés ou non, mélanges de polymères, etc.) ainsi que sur l’origine moléculaire des mécanismes de fracture (observations locales, mécano-chimie, développement des techniques ultrasonores).

Une attention toute particulière est portée sur une approche multi-échelle, aussi bien en termes de distances (du moléculaire au macroscopique) que de temps qui peuvent être ajustés par des paramètres externes comme la température ou d’autres stimuli (tels que le pH ou l’addition de sels).

Pour ce faire, l’unité s’appuie sur un éventail de compétences impliquant des capacités de synthèse et de caractérisation variées aussi bien en utilisant des appareillages commerciaux qu’en développant des expériences spécifiques.