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11 results on '"Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE)"'

1. Photocatalytic Decontamination of Airborne T2 Bacteriophage Viruses in a Small-Size TiO2/β-SiC Alveolar Foam LED Reactor

Author

Gaëlle Carré, Valérie Keller, Nicolas Keller, Nizar Doss, Philippe André, Institut de chimie et procédés pour l'énergie, l'environnement et la santé (ICPEES), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Matériaux, Surfaces et Procédés pour la Catalyse (LMSPC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE)

Subjects
Environmental Engineering, Materials science, 02 engineering and technology, 010402 general chemistry, 7. Clean energy, 01 natural sciences, law.invention, chemistry.chemical_compound, law, [CHIM]Chemical Sciences, Environmental Chemistry, Irradiation, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Water Science and Technology, Ecological Modeling, Direct current, [CHIM.CATA]Chemical Sciences/Catalysis, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Human decontamination, Contamination, 021001 nanoscience & nanotechnology, Pollution, 0104 chemical sciences, Chemical engineering, chemistry, Titanium dioxide, Photocatalysis, 0210 nano-technology, Bioaerosol, Light-emitting diode
Abstract

Light emitting diodes (LEDs) emitting at 392 nm were successfully used as an irradiation light source and associated to TiO2/β-SiC solid alveolar foams for designing a small-size, flow-through structured photocatalytic device for purifying air from airborne T2 bacteriophage viruses. Light emitting diodes are characterized by a high electricity-to-light yield, strength, a long lifetime, to ability to use a direct current power source, an almost-complete recycling rate, and a lack of mercury. Irrespective of the number of LEDs, we showed that the decontamination efficiency associated with removing airborne T2 bacteriophage viruses resulted from both the photocatalytic activity and the passive filtration effect of the TiO2/β-SiC solid alveolar foams. A high photocatalytic filtration efficiency was observed with 56 LEDs and a logarithmic abatement of 3 was achieved for 60 min of run time, with an apparent time constant of 11.0 min after correcting for the natural decay of the bioaerosol. The pure filtration effect corresponded to a logarithmic abatement of 1, with an apparent time constant of 43.1 min. The interest in using 56 LEDs vs. 40 LEDs was highlighted in terms of the logarithmic abatement as well as energy effectiveness.

Published
2018

2. Atom Transfer Radical Polymerization in Continuous Microflow: Effect of Process Parameters

Author

Dhiraj K. Garg, Yannick Hoarau, Michel Bouquey, Dambarudhar Parida, Rigoberto Ibarra Gomez, Christophe A. Serra, René Muller, Laboratoire des Matériaux, Surfaces et Procédés pour la Catalyse (LMSPC), Institut de chimie et procédés pour l'énergie, l'environnement et la santé (ICPEES), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - 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Subjects
Fluid Flow and Transfer Processes, Atom-transfer radical-polymerization, Organic Chemistry, Dispersity, Analytical chemistry, Methacrylate, Shear rate, Reaction rate, chemistry.chemical_compound, Monomer, chemistry, Polymerization, Chemistry (miscellaneous), Polymer chemistry, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, Microreactor
Abstract

We report on the synthesis of 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate by atom transfer radical polymerization (ATRP) in tubular microreactors. Different process parameters, temperature, pressure, and shear rate, were considered to accelerate the reaction. Increase in temperature induced a faster reaction, but controlled nature of ATRP decreased past a threshold value that can be increased up to 95 °C by reducing the residence time. Positive effect of pressure was observed since significant increases in monomer conversion (+12.5 %) and molecular weight (+5,000 g/mol) were obtained. Moreover, polydispersity index was found to decrease from 1.52 at normal pressure to 1.44 at 100 bars. Benefit of pressure was more visible in smaller reaction space (smaller tube diameter). Finally, shear rate has quite an influence on the early stage of the polymerization and is expressed by an increase in the reaction rate. However, the effect was dimed for long residence times.

Published
2014

3. Filling the equatorial garland of uranyl ion: its content and limitations

Author

Yang Kim, Jack Harrowfield, Pierre Thuéry, Youssef Atoini, Institut de Science et d'ingénierie supramoléculaires (ISIS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Chemistry [Kumamoto], Kumamoto University, Laboratoire de Chimie Moléculaire et de Catalyse pour l'Energie (ex LCCEF) (LCMCE), Nanosciences et Innovation pour les Matériaux, la Biomédecine et l'Energie (ex SIS2M) (NIMBE UMR 3685), Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), and Palacin, Serge

Subjects
Coordination sphere, 010405 organic chemistry, Coordination number, Context (language use), General Chemistry, Crystal structure, [CHIM.COOR] Chemical Sciences/Coordination chemistry, 010402 general chemistry, Condensed Matter Physics, Uranyl, 01 natural sciences, 0104 chemical sciences, chemistry.chemical_compound, Tetragonal crystal system, Crystallography, chemistry, Cyclam, [CHIM.CRIS]Chemical Sciences/Cristallography, [CHIM.COOR]Chemical Sciences/Coordination chemistry, [CHIM.CRIS] Chemical Sciences/Cristallography, Food Science, Octane
Abstract

International audience; Crystal structure determinations on the uranyl ion complexes [H2N(CH3)2]2[UO2(bpdc)2], (1), (bpdc = 2,2'-bipyridine-3,3'-dicarboxylate), [pyH]2[UO2(btfac)(NO3)2](NO3), (2), (btfac = 1-phenyl-4,4,4-trifluorobutane-1,3- dionate), [H2dabco][UO2(nta)]23H2O, (3), (dabco = 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane; nta = nitrilotriacetate) and [Ni(cyclam)UO2(edta)].2H2O, (4), (cyclam = 1,4,8,11- tetrazacyclotetradecane; edta = ethylenediaminetetraacetate) have provided further examples of U(VI) in tetragonal-, pentagonal and hexagonal-bipyramidal coordination environments. Consideration of each structure within the context of those of known relatives has been used to assess the influence of factors in addition to repulsions within the primary coordination sphere on the equatorial coordination number of U(VI)

Published
2021

4. Ensemble fluctuations matter for variances of macroscopic variables

Author

J. P. Wittmer, G. George, Alexander N. Semenov, Jörg Baschnagel, L. Klochko, Institut Charles Sadron (ICS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Wittmer, Joachim, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, and Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[INFO.INFO-AI] Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], Gaussian, Biophysics, Complex system, FOS: Physical sciences, 01 natural sciences, Standard deviation, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], 010305 fluids & plasmas, symbols.namesake, Simple (abstract algebra), 0103 physical sciences, Computer Science::General Literature, General Materials Science, Statistical physics, [PHYS.COND]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat], 010306 general physics, Condensed Matter - Statistical Mechanics, Ergodic process, Mathematics, Statistical Mechanics (cond-mat.stat-mech), Series (mathematics), Stochastic process, Computer Science::Information Retrieval, Autocorrelation, Astrophysics::Instrumentation and Methods for Astrophysics, Computer Science::Computation and Language (Computational Linguistics and Natural Language and Speech Processing), Disordered Systems and Neural Networks (cond-mat.dis-nn), Surfaces and Interfaces, General Chemistry, Condensed Matter - Disordered Systems and Neural Networks, symbols, [PHYS.COND] Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat], Biotechnology
Abstract

Extending recent work on stress fluctuations in complex fluids and amorphous solids we describe in general terms the ensemble average $v(\Delta t)$ and the standard deviation $\delta v(\Delta t)$ of the variance $v[\mathbf{x}]$ of time series $\mathbf{x}$ of a stochastic process $x(t)$ measured over a finite sampling time $\Delta t$. Assuming a stationary, Gaussian and ergodic process, $\delta v$ is given by a functional $\delta v_G[h]$ of the autocorrelation function $h(t)$. $\delta v(\Delta t)$ is shown to become large and similar to $v(\Delta t)$ if $\Delta t$ corresponds to a fast relaxation process. Albeit $\delta v = \delta v_G[h]$ does not hold in general for non-ergodic systems, the deviations for common systems with many microstates are merely finite-size corrections. Various issues are illustrated for shear-stress fluctuations in simple coarse-grained model systems., Comment: 19 pages, 18 figures, submitted to EPJE

Published
2021

5. Dual-light control of nanomachines that integrate motor and modulator subunits

Author

Damien Dattler, Justin T. Foy, Jean-Rémy Colard-Itté, Quan Li, Emilie Moulin, Olivier Schiffmann, Nicolas Giuseppone, Daniel P. Funeriu, Gad Fuks, Antoine Goujon, Moulin, Emilie, Institut Charles Sadron (ICS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Mathématiques d'Orsay (LMO), and Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[CHIM.POLY] Chemical Sciences/Polymers, Work output, Biomedical Engineering, Bioengineering, Nanotechnology, 02 engineering and technology, 010402 general chemistry, Topology, 01 natural sciences, Quantitative Biology::Subcellular Processes, Photostationary state, [CHIM] Chemical Sciences, Molecular motor, Braid, [CHIM]Chemical Sciences, Directionality, General Materials Science, Electrical and Electronic Engineering, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Brownian motion, Physics, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, [CHIM.ORGA] Chemical Sciences/Organic chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Atomic and Molecular Physics, and Optics, Molecular machine, 0104 chemical sciences, [CHIM.POLY]Chemical Sciences/Polymers, Modulation, 0210 nano-technology
Abstract

A current challenge in the field of artificial molecular machines is the synthesis and implementation of systems that can produce useful work when fuelled with a constant source of external energy. The first experimental achievements of this kind consisted of machines with continuous unidirectional rotations and translations that make use of 'Brownian ratchets' to bias random motions. An intrinsic limitation of such designs is that an inversion of directionality requires heavy chemical modifications in the structure of the actuating motor part. Here we show that by connecting subunits made of both unidirectional light-driven rotary motors and modulators, which respectively braid and unbraid polymer chains in crosslinked networks, it becomes possible to reverse their integrated motion at all scales. The photostationary state of the system can be tuned by modulation of frequencies using two irradiation wavelengths. Under this out-of-equilibrium condition, the global work output (measured as the contraction or expansion of the material) is controlled by the net flux of clockwise and anticlockwise rotations between the motors and the modulators.

Published
2017

6. Photo-editable macromolecular information

Author

Laurence Charles, Abdelaziz Al Ouahabi, Laurence Oswald, Roza Szweda, Niklas Felix König, Jean-François Lutz, Lutz, Jean-François, Institut Charles Sadron (ICS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie Radicalaire (ICR), Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), and Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
0301 basic medicine, [CHIM.POLY] Chemical Sciences/Polymers, Polymers, Ultraviolet Rays, Science, General Physics and Astronomy, Ether, Sequence (biology), Chemistry Techniques, Synthetic, 02 engineering and technology, Article, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Tandem Mass Spectrometry, Molecule, lcsh:Science, chemistry.chemical_classification, Phosphoramidite, Multidisciplinary, Molecular Structure, Polymer characterization, General Chemistry, Polymer, 021001 nanoscience & nanotechnology, Combinatorial chemistry, [CHIM.POLY]Chemical Sciences/Polymers, 030104 developmental biology, Monomer, chemistry, Phosphodiester bond, lcsh:Q, Polymer synthesis, 0210 nano-technology, Macromolecule
Abstract

Light-induced alteration of macromolecular information plays a central role in biology and is known to influence health, aging and Darwinian evolution. Here, we report that light can also trigger sequence variations in abiotic information-containing polymers. Sequence-coded poly(phosphodiester)s were synthesized using four phosphoramidite monomers containing either photo-sensitive or photo-inert substituents. These monomers allow different sequence manipulations. For instance, using two light-cleavable monomers containing o-nitrobenzyl ether and o-nitroveratryl ether motifs, photo-erasable digital polymers were prepared. These polymers can be decoded by tandem mass spectrometry but become unreadable after UVA exposure. The opposite behavior, i.e. photo-revealable sequences, was obtained with polymers made of two isobaric monomers containing light-cleavable o-nitrobenzyl ether and light-inert p-nitrobenzyl ether substituents. Furthermore, when the latter two monomers were used in conjunction with a third monomer bearing a light-inert OH group, site-directed photo-mutations were induced in synthetic polymers. This was used herein to change the meaning of binary sequences., Light-induced alteration of macromolecular information plays a central role in biology and is known to influence health and aging. Here the authors show that light can trigger sequence variations in abiotic information-containing polymers that possess photo-sensitive monomers

Published
2019

7. Facultative ligands: structural studies of some mono- and binuclear complexes

Author

Cindy Mora, Jack Harrowfield, Pierre Thuéry, Jong Won Shin, Mihyun Kim, Yang Kim, Young Hoon Lee, Mi Seon Won, Laboratoire de Chimie Moléculaire et de Catalyse pour l'Energie (ex LCCEF) (LCMCE), Nanosciences et Innovation pour les Matériaux, la Biomédecine et l'Energie (ex SIS2M) (NIMBE UMR 3685), Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Science et d'ingénierie supramoléculaires (ISIS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, and Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
Facultative, Denticity, 010405 organic chemistry, Chemistry, Ligand, Stereochemistry, Imine, Facultative ligands Functionalised Schiff-bases Mono- and bi-nuclear complexes Crystal structures, General Chemistry, Crystal structure, 010402 general chemistry, Condensed Matter Physics, 01 natural sciences, 0104 chemical sciences, 3. Good health, Ion, chemistry.chemical_compound, Crystallography, [CHIM.COOR]Chemical Sciences/Coordination chemistry, Single crystal, Stoichiometry, Food Science
Abstract

International audience; Single crystal, X-ray structure determinations on several transition metal ion complexes of multidentate ligands involving hydroxyl-O, imine-N and heterocycle-N donor atoms have shown that both mononuclear and binuclear species can be formed, depending on the ligand, although the form obtained may depend simply upon the reaction stoichiometry. The structures have been analysed in terms of factors which may influence the complex ion nuclearity.

Published
2014

8. Mass spectrometry sequencing of long digital polymers facilitated by programmed inter-byte fragmentation

Author

Laurence Charles, Abdelaziz Al Ouahabi, Jean Arthur Amalian, Jean-François Lutz, Institut Charles Sadron (ICS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie Radicalaire (ICR), Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), These results were obtained with the support of the French National Research Agency (ANR project 00111001, grant numbers ANR-16-CE29-0004-01 and ANR-16-CE29-0004-02). J.-F.L. also thanks the excellence network Chemistry of Complex Systems (LabEx CSC) and the CNRS for financial support., ANR-16-CE29-0004,00111001,Synthèse et séquençage de macromolécules contenant de l'information(2016), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Delhaye, Marlene, and Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)

Subjects
Materials science, Science, information-storage, General Physics and Astronomy, Nanotechnology, dna, chemistry, 010402 general chemistry, Mass spectrometry, 01 natural sciences, Article, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, efficient, robust, chemistry.chemical_compound, Fragmentation (mass spectrometry), [CHIM] Chemical Sciences, [CHIM]Chemical Sciences, macromolecules, phosphoramidite, lcsh:Science, chemistry.chemical_classification, oligonucleotides, Multidisciplinary, 010405 organic chemistry, business.industry, fungi, food and beverages, Byte, General Chemistry, Polymer, defined polymers, 0104 chemical sciences, Monomer, Computer data storage, lcsh:Q, business, Biological system, Macromolecule
Abstract

In the context of data storage miniaturization, it was recently shown that digital information can be stored in the monomer sequences of non-natural macromolecules. However, the sequencing of such digital polymers is currently limited to short chains. Here, we report that intact multi-byte digital polymers can be sequenced in a moderate resolution mass spectrometer and that full sequence coverage can be attained without requiring pre-analysis digestion or the help of sequence databases. In order to do so, the polymers are designed to undergo controlled fragmentations in collision-induced dissociation conditions. Each byte of the sequence is labeled by an identification tag and a weak alkoxyamine group is placed between 2 bytes. As a consequence of this design, the NO-C bonds break first upon collisional activation, thus leading to a pattern of mass tag-shifted intact bytes. Afterwards, each byte is individually sequenced in pseudo-MS3 conditions and the whole sequence is found., Digital information can be stored in monomer sequences of non-natural macromolecules, but only short chains can be read. Here the authors show long multi-byte digital polymers sequenced in a moderate resolution mass spectrometer. Full sequence coverage can be attained without pre-analysis digestion or the help from sequence databases.

Published
2017

9. Coupling carbon nanomaterials with photochromic molecules for the generation of optically responsive materials

Author

Xiaoyan Zhang, Lili Hou, Paolo Samorì, Institut de Science et d'ingénierie supramoléculaires (ISIS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Louis Pasteur - Strasbourg I-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and univOAK, Archive ouverte

Subjects
Fabrication, Materials science, Science, Carbon nanotubes and fullerenes, General Physics and Astronomy, chemistry.chemical_element, Nanotechnology, Review Article, 02 engineering and technology, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Nanomaterials, Photochromism, Nano, Molecule, Absorption (electromagnetic radiation), Nanoscopic scale, [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, Multidisciplinary, business.industry, photonics and device physics, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, General Chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, 0104 chemical sciences, Optical properties and devices, chemistry, Optoelectronics, Electronics, 0210 nano-technology, business, Carbon
Abstract

The marriage of photochromic molecules with the rapidly expanding portfolio of nanocarbons is providing new multifunctional and responsive nanomaterials. Here, the authors review recent progress in such materials' fabrication and their possible implementations, and suggest future directions of study., Multifunctional carbon-based nanomaterials offer routes towards the realization of smart and high-performing (opto)electronic (nano)devices, sensors and logic gates. Meanwhile photochromic molecules exhibit reversible transformation between two forms, induced by the absorption of electromagnetic radiation. By combining carbon-based nanomaterials with photochromic molecules, one can achieve reversible changes in geometrical structure, electronic properties and nanoscale mechanics triggering by light. This thus enables a reversible modulation of numerous physical and chemical properties of the carbon-based nanomaterials towards the fabrication of cognitive devices. This review examines the state of the art with respect to these responsive materials, and seeks to identify future directions for investigation.

Published
2016

10. Solid-like friction of a polymer chain

Author

Jean-François Joanny, Thierry Charitat, univOAK, Archive ouverte, Institut Charles Sadron (ICS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), and Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[CHIM.POLY] Chemical Sciences/Polymers, Materials science, Biophysics, FOS: Physical sciences, 02 engineering and technology, Condensed Matter - Soft Condensed Matter, Solid like, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, Solid substrate, Chain (algebraic topology), Thermal, General Materials Science, [PHYS.COND.CM-SM]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Statistical Mechanics [cond-mat.stat-mech], Condensed Matter - Statistical Mechanics, chemistry.chemical_classification, Statistical Mechanics (cond-mat.stat-mech), Constant velocity, Surfaces and Interfaces, General Chemistry, Polymer, Dissipation, 021001 nanoscience & nanotechnology, 0104 chemical sciences, [CHIM.POLY]Chemical Sciences/Polymers, chemistry, Chemical physics, Soft Condensed Matter (cond-mat.soft), 0210 nano-technology, [PHYS.COND.CM-SCM]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Soft Condensed Matter [cond-mat.soft], Chimie/Polymères, Biotechnology
Abstract

We propose a simple friction model for isolated polymer chains on a solid substrate. The chains are pulled at constant velocity by one end, the other end can be trapped on the solid substrate on localised sites. We focus on the energy dissipation due to the traps. This simple model leads to non trivial friction laws, depending on the velocity and the distance between traps. Some refinements of the model such as the effect of thermal fluctuation are also reported., Comment: 16 pages, 4 eps figures, accepted for publuication in Eur. Phys. J. E New version of 20/07/2000 minor modifications to figures

Published
2000

11. Adsorption of a Gaussian random copolymer chain at an interface

Author

X. Châtellier, Jean-François Joanny, Institut Charles Sadron (ICS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Joanny, Jean-François

Subjects
Materials science, Gaussian, Biophysics, Thermodynamics, 02 engineering and technology, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, [PHYS] Physics [physics], symbols.namesake, Adsorption, Chain (algebraic topology), Copolymer, General Materials Science, Soft matter, [PHYS]Physics [physics], Partition function (statistical mechanics), Surfaces and Interfaces, General Chemistry, Hartree, 021001 nanoscience & nanotechnology, 0104 chemical sciences, Condensed Matter::Soft Condensed Matter, Chemical species, symbols, 0210 nano-technology, Biotechnology
Abstract

We consider the adsorption of an isolated, Gaussian, random, and quenched copolymer chain at an interface. We first propose a simple analytical method to obtain the adsorption/depletion transition, by averaging over the disorder the partition function instead of the free energy. The adsorption thresholds obtained by previous authors at a solid/liquid and at a liquid/liquid interface for multicopolymer chains can be rederived using this method. We also compare the adsorption thresholds obtained for bimodal and for Gaussian disorder; they only agree for small disorder. We focus on the specific case of an ideally flat asymmetric liquid/liquid interface, and consider the situation where the chain is composed of monomers of two different chemical species A and B. The replica method is developed for this case. We show that the Hartree approximation, coupled to a replica symmetry assumption, leads to the same adsorption thresholds as obtained from our general method. In order to describe the properties of the adsorbed (or depleted) chain, we develop a new approximation for long chains, within the framework of the replica theory. In most cases, the behavior of a random copolymer chain can be mapped onto that of a homopolymer chain at an asymmetric attractive interface. The values of the effective adsorption energy are different for a random and a periodic copolymer chain. Finally, we consider the case of uncorrelated annealed disorder. The behavior of an annealed chain can be mapped onto that of a homopolymer chain at an asymmetric non attractive interface; hence, an annealed chain cannot adsorb at an asymmetric interface.

Published
2000

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Books, media, physical & digital resources
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