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1. Quand la fusion s’impose. La (re)naissance de l’université de Strasbourg

Author: Musselin, Christine and Université Toulouse III Paul Sabatier (UPS). Centre d'Etude et de Recherche Travail Organisation Pouvoir (CNRS, Université de Toulouse 3) (CERTOP)
Published: 2012

2. Density Functional Theory Study of the Spontaneous Formation of Covalent Bonds at the Silver/Silica Interface in Silver Nanoparticles Embedded in SiO2: Implications for Ag+ Release

Author: Nathalie Tarrat, Magali Benoit, Hilal Balout, Simona Ispas, Joël Puibasset, Caroline Bonafos, Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Surfaces, Interfaces et Nano-Objets (CEMES-SINanO), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Interfaces, Confinement, Matériaux et Nanostructures ( ICMN), Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Charles Coulomb (L2C), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Nano-Optique et Nanomatériaux pour l'optique (CEMES-NeO), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), and ANR-17-EURE-0009,NanoX,Science et Ingénierie à l'Echelle Nano(2017)
Subjects: Materials science, nanoparticle, Nanoparticle, 02 engineering and technology, 010402 general chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Bactericidal effect, DFT, 01 natural sciences, Silver nanoparticle, 0104 chemical sciences, Chemical engineering, bactericidal, silica, Covalent bond, [PHYS.COND.CM-GEN]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Other [cond-mat.other], [PHYS.COND.CM-MS]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci], interface, silver, General Materials Science, Density functional theory, [PHYS.COND.CM-DS-NN]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Disordered Systems and Neural Networks [cond-mat.dis-nn], 0210 nano-technology, Antibacterial activity
Abstract: International audience; Silver nanoparticles (AgNPs) are widely used in the health-care sector and industrial applications because of their outstanding antibacterial activity. This bactericidal effect is mainly attributed to the release of Ag+ ions in an aqueous medium, the first step of which is the dissolution of the AgNP via the oxidation of its surface by O2. With the aim of designing more durable and less toxic antibacterial devices, it is desirable to fine-tune the rate of Ag+ release into the surrounding environment. This can be achieved by choosing an adequate coating of the AgNPs, e.g., by embedding the nanoparticles in a silica matrix. In a previous work (Pugliara, A.; et al. Sci. Total Environ.2016, 565, 863), we have shown that the toxic effect on algae photosynthesis of small AgNPs (size
Published: 2019
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3. C-CROC: Continuous and Convex Resolution of Centroidal dynamic trajectories for legged robots in multi-contact scenarios

Author: Justin Carpentier, Olivier Stasse, Steve Tonneau, Michel Taix, Pierre Fernbach, Équipe Mouvement des Systèmes Anthropomorphes (LAAS-GEPETTO), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Models of visual object recognition and scene understanding (WILLOW), Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Département d'informatique - ENS Paris (DI-ENS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), ANR LOCO3D ANR-16-CE33-0003, ERC Actanthrope ERC-2013-ADG, H2020 Memmo ICT-780684, ANR-16-CE33-0003,LOCO3D,Locomotion en environnement complexe(2016), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Département d'informatique - ENS Paris (DI-ENS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Département d'informatique de l'École normale supérieure (DI-ENS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-16-CE33-0003,Loco3D,Locomotion in complex environment(2016), Département d'informatique de l'École normale supérieure (DI-ENS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)
Subjects: 0209 industrial biotechnology, Polynomial, Linear programming, Computer science, Humanoid robots, 02 engineering and technology, 020901 industrial engineering & automation, [INFO.INFO-RB]Computer Science [cs]/Robotics [cs.RO], Motion planning, Electrical and Electronic Engineering, centroidal dynamics, motion planning, Computer Science Applications, Maxima and minima, Nonlinear system, Legged robots, legged robots, Multi contact locomotion, Control and Systems Engineering, Centroidal dynamics, Trajectory, Robot, Algorithm, Humanoid robot
Abstract: Synthesizing legged locomotion requires planning one or several steps ahead (literally): when and where, and with which effector should the next contact(s) be created between the robot and the environment? Validating a contact candidate implies a minima the resolution of a slow, non-linear optimization problem, to demonstrate that a Center Of Mass (CoM) trajectory, compatible with the contact transition constraints, exists.We propose a conservative reformulation of this trajectory generation problem as a convex 3D linear program, CROC (Convex Resolution Of Centroidal dynamic trajectories). It results from the observation that if the CoM trajectory is a polynomial with only one free variable coefficient, the non-linearity of the problem disappears. This has two consequences. On the positive side, interms of computation times CROC outperforms the state of the art by at least one order of magnitude, and allows to consider interactive applications (with a planning time roughly equal to the motion time). On the negative side, in our experiments our approach finds a majority of the feasible trajectories found by a non-linear solver, but not all of them. Still, we demonstrate that the solution space covered by CROC is large enough to achieve the automated planning of a large variety of locomotion tasks for different robots, demonstrated in simulation and on the real HRP-2 robot, several of which were rarely seen before.Another significant contribution is the introduction of a Bezier curve representation of the problem, which guarantees that the constraints of the CoM trajectory are verified continuously, and not only at discrete points as traditionally done. This formulation is lossless, and results in more robust trajectories. It is not restricted to CROC, but could rather be integrated with any method from the state of the art.
Published: 2020
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4. An Event-Triggered Predictive Controller for Spacecraft Rendezvous Hovering Phases

Author: Francisco Gavilan, Julio C. Sanchez, Rafael Vazquez, Christophe Louembet, Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Aeroespacial y Mecánica de Fluidos, Departamento de Ingenierı́a Aeroespacial, Universidad de Sevilla, Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande (LAAS-MAC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Departamento de Ingenieria Aeroespacial [Sevilla], Universidad de Sevilla, Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique [Toulouse] (INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique [Toulouse] (INP), Department of Aerospace Engineering, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), and Universidad de Sevilla / University of Sevilla
Subjects: 0209 industrial biotechnology, Elliptic orbit, Spacecraft, Computer science, business.industry, 020208 electrical & electronic engineering, Work (physics), Predictive controller, 02 engineering and technology, 7. Clean energy, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic, Model predictive control, 020901 industrial engineering & automation, Impulsive control, Control and Systems Engineering, Control theory, [INFO.INFO-AU]Computer Science [cs]/Automatic Control Engineering, Spacecraft rendezvous, Physics::Space Physics, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Fuel efficiency, Event-triggered control, Predictive control, business
Abstract: International audience; This work presents an event-triggered model predictive controller for spacecraft hovering phases. The target is assumed to be inert on its an elliptic orbit whereas the chaser has impulsive thrusters. The main goal is to design a local controller based on event-triggering principle to maintain the spacecraft inside a given hovering region while minimizing fuel consumption and avoiding unnecessary small amplitude firings. Using hybrid impulsive systems theory and reachability analysis, the invariance of the proposed method is studied. Simulation results are shown and discussed.
Published: 2019
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5. The GMO90+ Project: Absence of Evidence for Biologically Meaningful Effects of Genetically Modified Maize-based Diets on Wistar Rats After 6-Months Feeding Comparative Trial

Author: Coumoul, Xavier, Servien, Rémi, Juricek, Ludmila, Kaddouch-Amar, Yael, Lippi, Yannick, Berthelot, Laureline, Naylies, Claire, Morvan, Marie-Line, Antignac, Jean-Philippe, Desdoits-Lethimonier, Christèle, Jégou, Bernard, Tremblay-Franco, Marie, Canlet, Cécile, Debrauwer, Laurent, Le Gall, Caroline, Laurent, Julie, Gouraud, Pierre-Antoine, Cravedi, Jean Pierre, Jeunesse, Élisabeth, Savy, Nicolas, Dandere-Abdoulkarim, Kadidiatou, Arnich, Nathalie, Fourès, Franck, Cotton, Jérôme, Broudin, Simon, Corman, Bruno, Moing, Annick, Laporte, Bérengère, RICHARD-FORGET, Florence, Barouki, Robert, Rogowsky, Peter, Salles, Bernard, Toxicité environnementale, cibles thérapeutiques, signalisation cellulaire (T3S - UMR_S 1124), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ToxAlim (ToxAlim), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre de Recherche en Transplantation et Immunologie (U1064 Inserm - CRTI), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Laboratoire de Génétique Cellulaire (LGC), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS), Institut de recherche en santé, environnement et travail (Irset), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Groupe d'Etude de la Reproduction Chez l'Homme et les Mammiferes (GERHM), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-IFR140-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Xénobiotiques, MethodOmics [Toulouse] (Recherche-Développement en Biotechnologie), Methodomics, Laboratoire de sécurité des aliments de Maisons-Alfort, Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES), Profilomic, Biologie du fruit et pathologie (BFP), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, MycSA, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), CHU Necker - Enfants Malades [AP-HP], Reproduction et développement des plantes (RDP), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Coumoul, Xavier, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Transcriptomic impact of Xenobiotics (E23 TRiX), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes (UR)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - 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Paris 5 (UPD5), Université Sorbonne Paris Cité (USPC), Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre de recherche sur l'Inflammation (CRI), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP), Institut de recherche, santé, environnement et travail (Irset), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université d'Angers (UA), Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANSES - Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - 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UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), and Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)
Subjects: [SDE] Environmental Sciences, genetically modified maize, OECD TG408, Male, [SDV]Life Sciences [q-bio], Food, Genetically Modified, [SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer, [SDV.BC.BC]Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC], [SDV.TOX.TCA]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Toxicology and food chain, [SDV.BBM.BM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, Zea mays, MON810, transcriptomics, [SDV.CAN] Life Sciences [q-bio]/Cancer, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Toxicity Tests, [SDV.BC.BC] Life Sciences [q-bio]/Cellular Biology/Subcellular Processes [q-bio.SC], [SDV.EE.SANT] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, Animals, [SDV.BBM.BC]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biochemistry [q-bio.BM], Rats, Wistar, [SDV.BBM.BC] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biochemistry [q-bio.BM], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 6-month rat feeding trial, [SDV.EE.SANT]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, [SDV.BBM.BM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Molecular biology, Plants, Genetically Modified, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, metabolomics, Animal Feed, [SDV.BBM.BC]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Biomolecules [q-bio.BM], NK603, Rats, [SDV.TOX] Life Sciences [q-bio]/Toxicology, [SDV.TOX.TCA] Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Toxicology and food chain, Consumer Product Safety, [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, [SDE]Environmental Sciences, [SDV.BBM.GTP] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Safety Study of Gmo Maize, Female, [SDE.ES] Environmental Sciences/Environmental and Society, Edible Grain
Abstract: International audience; The GMO90+ project was designed to identify biomarkers of exposure or health effects in Wistar Han RCC rats exposed in their diet to 2 genetically modified plants (GMP) and assess additional information with the use of metabolomic and transcriptomic techniques. Rats were fed for 6-months with 8 maize-based diets at 33% that comprised either MON810 (11% and 33%) or NK603 grains (11% and 33% with or without glyphosate treatment) or their corresponding near-isogenic controls. Extensive chemical and targeted analyses undertaken to assess each diet demonstrated that they could be used for the feeding trial. Rats were necropsied after 3 and 6 months. Based on the Organization for Economic Cooperation and Development test guideline 408, the parameters tested showed a limited number of significant differences in pairwise comparisons, very few concerning GMP versus non-GMP. In such cases, no biological relevance could be established owing to the absence of difference in biologically linked variables, dose-response effects, or clinical disorders. No alteration of the reproduction function and kidney physiology was found. Metabolomics analyses on fluids (blood, urine) were performed after 3, 4.5, and 6 months. Transcriptomics analyses on organs (liver, kidney) were performed after 3 and 6 months. Again, among the significant differences in pairwise comparisons, no GMP effect was observed in contrast to that of maize variety and culture site. Indeed, based on transcriptomic and metabolomic data, we could differentiate MON- to NK-based diets. In conclusion, using this experimental design, no biomarkers of adverse health effect could be attributed to the consumption of GMP diets in comparison with the consumption of their near-isogenic non-GMP controls.
Published: 2018
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6. A new compound in the BEDT-TTF family [BEDT-TTF = bis(ethylenedithio)tetrathiafulvalene] with a tetrathiocyanatocuprate(II) anion, (BEDT-TTF)4[Cu(NCS)4]

Author: Christophe Faulmann, Dominique de Caro, Lydie Valade, Kane Jacob, Benoit Cormary, Laboratoire de chimie de coordination (LCC), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de physique et chimie des nano-objets (LPCNO), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: crystal structure, Thio, pseudo-κ arrangement, 02 engineering and technology, Crystal structure, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, Ion, chemistry.chemical_compound, superconductor, General Materials Science, Cuprate, BEDT-TTF, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Cu(NCS)2, Fulvalene, Crystallography, biology, Chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, General Chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, biology.organism_classification, 3. Good health, 0104 chemical sciences, Bond length, QD901-999, Tetra, 0210 nano-technology
Abstract: A new phase combining BEDT-TTF and [Cu(NCS)4]2– as the counter-anion, namely bis[bis(ethylenedithio)tetrathiafulvalenium] tetrathiocyanatocuprate(II) bis[bis(ethylenedithio)tetrathiafulvalene], (C10H8S8)2[Cu(NCS)4]·2C10H8S8 or (BEDT-TTF)4[Cu(NCS)4] was obtained during a galvanostatic electrocrystallization process. As previously observed with BEDT-TTF-based compounds with oxalatometallate anions, the BEDT-TTF molecules in (BEDT-TTF)4[Cu(NCS)4] exhibit the so-called pseudo-κ arrangement, with two BEDT-TTF molecules being positively charged and two electronically neutral. The bond lengths and angles in the two unique BEDT-TTF molecules differ slightly. The crystal structure consists of layers of BEDT-TTF molecules extending parallel to (001). The width of this layer corresponds to the length of the a axis [16.9036 (17) Å]. The BEDT-TTF layers are separated by layers of centrosymmetric square-planar [Cu(NCS)4]2– dianions.
Published: 2018
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7. Study of aluminium oxide thin films deposited by plasma-enhanced atomic layer deposition from tri-methyl-aluminium and dioxygen precursors: Investigation of interfacial and structural properties

Author: Emmanuel Scheid, Ahmet Lale, Pierre Temple-Boyer, Fuccio Cristiano, Jérôme Launay, Lucien Datas, Benjamin Reig, Équipe MICrosystèmes d'Analyse (LAAS-MICA), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Équipe Matériaux et Procédés pour la Nanoélectronique (LAAS-MPN), Centre de microcaractérisation Raimond Castaing (CMCR), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Service Techniques et Équipements Appliqués à la Microélectronique (LAAS-TEAM), Équipe MICrosystèmes d'Analyse ( LAAS-MICA ), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] ( LAAS ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ), Équipe Matériaux et Procédés pour la Nanoélectronique ( LAAS-MPN ), Centre interuniversitaire de recherche et d'ingenierie des matériaux ( CIRIMAT ), Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Service Techniques et Équipements Appliqués à la Microélectronique ( LAAS-TEAM ), F2ME, Laboratoire Pluridisciplinaire de Recherche en Ingénierie des Systèmes, Mécanique et Energétique ( PRISME ), Ecole Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Bourges ( ENSI Bourges ) -Université d'Orléans ( UO ) -Ecole Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Bourges ( ENSI Bourges ) -Université d'Orléans ( UO ), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Centre de microcaractérisation Raimond Castaing (Centre Castaing), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP)
Subjects: Materials science, [ SPI.MAT ] Engineering Sciences [physics]/Materials, Alumina, Oxide, chemistry.chemical_element, 02 engineering and technology, Substrate (electronics), 01 natural sciences, chemistry.chemical_compound, Atomic layer deposition, Aluminium, PE-ALD, Al2O3, 0103 physical sciences, [ SPI ] Engineering Sciences [physics], Materials Chemistry, Thin film, Aluminium oxide, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, Silicon oxide, Plasma-enhanced atomic layer deposition, 010302 applied physics, Aluminium oxides, Physical properties, Interfacial properties, Metals and Alloys, Surfaces and Interfaces, 021001 nanoscience & nanotechnology, Surfaces, Coatings and Films, Electronic, Optical and Magnetic Materials, chemistry, Chemical engineering, [ SPI.NANO ] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, 0210 nano-technology
Abstract: International audience; Aluminium oxide (Al 2 O 3) films were deposited on silicon substrates using plasma-enhanced atomic layer de-position (PE-ALD) technique with tri-methyl-aluminium TMA (Al(CH 3) 3) and dioxygen (O 2) as precursors. PE-ALD experiments were performed in order to (i) investigate the interfacial properties between the silicon sub-strate and the alumina layer, and (ii) understand the impact of growth and crystallization phenomena on the Al 2 O 3 films properties (structural, optical, mechanical, dielectric and etch). The formation of oxide-based transition layers, either silicon oxide SiO 2 and/or aluminosilicate Al x Si y O, was evidenced for the TMA/O 2 PE-ALD process. Based on these results, it appears that no substrate-enhanced growth occurs at the early stages of the growth process, as assumed in previous reports. Thus, constant growth rate (0.08 nm per cycle) and re-fractive index (1.64 at a 450 nm wavelength) were obtained for the Al 2 O 3 layer deposited at 300 °C. Finally, thermal annealing experiments were performed on these films, evidencing the influences of atomic structural rearrangement and crystallization on the Al 2 O 3 film main characteristics: interface steepness, atomic structure, refractive index, residual stress, dielectric constant and etch rate.
Published: 2018
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8. Microfluidics for minute DNA sample analysis: open challenges for genetic testing of cell-free circulating DNA in blood plasma

Author: Pierre Joseph, Aurélien Bancaud, Rémi Malbec, Thierry Leichle, Jean Cacheux, Pierre Cordelier, Équipe Micro-Nanofluidique pour les sciences de la vie et de l’environnement (LAAS-MILE), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Équipe Microsystèmes électromécaniques (LAAS-MEMS), Institut de médecine moléculaire de Rangueil (I2MR), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IFR150-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)- Institut Fédératif de Recherche Bio-médicale Institution (IFR150)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), ANR-16-CE18-0028,MicroLAS,µ-Laboratoire d'Analyse et de Séparation des chromosomes : développement d'un outil pour le typage rapide des bactéries, levures et cellules de mammifères(2016), Équipe MICrosystèmes d'Analyse (LAAS-MICA), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Centre de Recherche en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Micro-Nanofluidique pour les sciences de la vie et de l’environnement ( LAAS-MILE ), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] ( LAAS ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ), Équipe Microsystèmes électromécaniques ( LAAS-MEMS ), Institut de médecine moléculaire de Rangueil ( I2MR ), Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-IFR150-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM )
Subjects: 0301 basic medicine, [PHYS.PHYS.PHYS-BIO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Biological Physics [physics.bio-ph], Microfluidics, lcsh:TK7800-8360, Cell free, Computational biology, Biology, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, 0302 clinical medicine, lcsh:Technology (General), Blood plasma, medicine, Electrical and Electronic Engineering, Cell-free circulating DNA, Genetic testing, medicine.diagnostic_test, lcsh:Electronics, Dna concentration, Condensed Matter Physics, DNA concentration, Body fluid nucleic acid biomarkers, Atomic and Molecular Physics, and Optics, 3. Good health, Surfaces, Coatings and Films, Electronic, Optical and Magnetic Materials, 030104 developmental biology, chemistry, DNA separation, 030220 oncology & carcinogenesis, lcsh:T1-995, Circulating DNA, [ SPI.NANO ] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, DNA
Abstract: Genetic testing based on the analysis of circulating cell-free DNA (cfDNA) in body fluids, especially blood plasma, is raising interest for the management and follow-up of many diseases, including cancer. Because the concentration of cfDNA is low and its composition mostly degraded, this material can only be assayed with the most sensitive nucleic acid processing technologies. cfDNA analysis therefore constitutes a model target and a driving force for innovation in microfluidic biotechnologies. Here, we overview the main physico-chemical characteristics of cfDNA, and provide a critical review on the different methods for its processing out of blood samples. Then, we describe recent microfluidic developments for high sensitivity DNA analysis, evaluate their practical relevance for cfDNA analysis, and identify a few challenges for technologists in the near future. Keywords: Cell-free circulating DNA, Body fluid nucleic acid biomarkers, DNA separation, DNA concentration
Published: 2018
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9. Expectations and boundaries for Big Data approaches in social medicine

Author: Chloé Dimeglio, Thierry Lang, Michelle Kelly-Irving, Cyrille Delpierre, Epidémiologie et analyses en santé publique : risques, maladies chroniques et handicaps (LEASP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 ( IMT ), Université Toulouse 1 Capitole ( UT1 ) -Université Toulouse - Jean Jaurès ( UT2J ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Epidémiologie et analyses en santé publique : risques, maladies chroniques et handicaps, Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM )
Subjects: 0301 basic medicine, Sine qua non, [SDV]Life Sciences [q-bio], Social Medicine, Big data, Pathology and Forensic Medicine, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Social medicine, Humans, 030212 general & internal medicine, Social determinants of health, Objectivity (science), ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Curative care, [ SDV ] Life Sciences [q-bio], business.industry, Forensic Sciences, General Medicine, Viewpoints, Data science, 3. Good health, 030104 developmental biology, Databases as Topic, Public Health, Psychology, business, Law, Social psychology, Know-how, Medical Informatics
Abstract: It seems no longer possible to produce knowledge, even biological knowledge regardless of social, cultural and economic environments in which they were observed. Therefore never the term “social medicine” or more generally “social biology” has appeared more appropriate. This way of linking the social and the biological exceeds the sole social medicine by involving also other medical disciplines. As such, forensics, whose an important activity is represented by clinical forensics in charge of types of violence (physical, psychological, sexual, abuse) and persons held in custody could see its practice heavily modified through the use of various data describing both the clinical situation of patients but also their context of life. A better understanding of mechanisms of violence development and potentially a better prevention of these situations allow forensics not to be restricted (or seen as limited to) a “descriptive medicine”, but to be seen also as a preventive and curative medicine. In this evolution, the potential contribution of Big Data appears significant insofar as information on a wide range of characteristics of the environment or context of life (social, economic, cultural) can be collected and be connected with health data, for example to develop models on social determinants of health. In the common thinking, the use of a larger amount of data and consequently a multiplicity of information via a multiplicity of databases would allow to access to a greater objectivity of a reality that we are approaching by fragmented viewpoints otherwise. In this light, the “bigger” and “more varied” would serve the “better” or at least the “more true”. But to be able to consider together or to link different databases it will be necessary to know how to handle this diversity regarding hypotheses made to build databases and regarding their purposes (by whom, for what bases have been made). It will be equally important to question the representativeness of situations that led to the creation of a database and to question the validity of information and data according to the secondary or tertiary uses anticipated from their original purpose. This step of data validity control for the anticipated use is a sine qua non condition, particularly in the field of public health, to guarantee a sufficient level of quality and exploit in the best way the benefits of Big Data approaches.
Published: 2018
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10. Electrical Initialization of Electron and Nuclear Spins in a Single Quantum Dot at Zero Magnetic Field

Author: Xavier Marie, Mathieu Stoffel, Bernhard Urbaszek, Zhanguo Wang, Xiufeng Han, Xavier Devaux, Andrea Balocchi, Hélène Carrère, Pierre Renucci, Jean-Marie George, Yuan Lu, Delphine Lagarde, Stéphane Mangin, Abdelhak Djeffal, Shiheng Liang, Bo Xu, Bingshan Tao, Thierry Amand, Fabian Cadiz, Henri Jaffrès, Michel Hehn, Laboratoire de physique et chimie des nano-objets (LPCNO), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut Jean Lamour (IJL), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Chinese Academy of Sciences [Beijing] (CAS), Compiler Optimization and Run-time Systems (CORSE), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire d'Informatique de Grenoble (LIG), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Unité mixte de physique CNRS/Thalès (UMP CNRS/THALES), THALES-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Bejing national laboratory of condensed matter Physics, Key Laboratory of Semiconductor Materials Science, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences (KLSMS), Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences (IOS), Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Université de Lorraine (UL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute of semiconductors [Chinese Academy of Sciences - Beijing] (IOS), Chinese Academy of Science (CAS)-Chinese Academy of Science (CAS), Unité mixte de physique CNRS/Thales (UMPhy CNRS/THALES), Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics (IoP/CAS), Chinese Academy of Sciences [Changchun Branch] (CAS), IMPACT N4S, ANR-15-IDEX-0004,LUE,Isite LUE(2015), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Key Laboratory of Semiconductor Materials Science (LSMS), Chinese Academy of Sciences [Beijing] (CAS)-Chinese Academy of Sciences [Beijing] (CAS), and THALES [France]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: FOS: Physical sciences, Bioengineering, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, Spinled, Mesoscale and Nanoscale Physics (cond-mat.mes-hall), 0103 physical sciences, electrical spin injection, General Materials Science, [PHYS.COND]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat], [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, 010306 general physics, Spin (physics), Hyperfine structure, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Circular polarization, spintronics, Physics, Condensed Matter - Materials Science, Condensed Matter - Mesoscale and Nanoscale Physics, Condensed matter physics, Spin polarization, Spintronics, Mechanical Engineering, Materials Science (cond-mat.mtrl-sci), General Chemistry, Condensed Matter::Mesoscopic Systems and Quantum Hall Effect, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Magnetic field, Quantum dot, [PHYS.COND.CM-MS]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci], Trion, 0210 nano-technology
Abstract: The emission of circularly polarized light from a single quantum dot relies on the injection of carriers with well-defined spin polarization. Here we demonstrate single dot electroluminescence (EL) with a circular polarization degree up to 35% at zero applied magnetic field. The injection of spin polarized electrons is achieved by combining ultrathin CoFeB electrodes on top of a spin-LED device with p-type InGaAs quantum dots in the active region. We measure an Overhauser shift of several $\mu$eV at zero magnetic field for the positively charged exciton (trion X$^+$) EL emission, which changes sign as we reverse the injected electron spin orientation. This is a signature of dynamic polarization of the nuclear spins in the quantum dot induced by the hyperfine interaction with the electrically injected electron spin. This study paves the way for electrical control of nuclear spin polarization in a single quantum dot without any external magnetic field., Comment: initial version, final version to appear in ACS Nano Letters
Published: 2018
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11. BIABooster: Online DNA Concentration and Size Profiling with a Limit of Detection of 10 fg/μL and Application to High-Sensitivity Characterization of Circulating Cell-Free DNA

Author: Valérie Taly, Aurélien Bancaud, Audrey Didelot, Fanny Garlan, Sonia Garrigou, Comtet-Louis Andriamanampisoa, Frederic Ginot, Audrey Boutonnet-Rodat, Daniel Henaff, Jacques Fabre, Laure Saias, Arnaud Morin, Frédéric Fina, Vincent Picot, Aziz Zaanan, Pierre Laurent-Puig, Caroline Gaudy, Pascale Tomasini, Picometrics Technologies, Équipe Micro-Nanofluidique pour les sciences de la vie et de l’environnement (LAAS-MILE), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Médecine Personnalisée, Pharmacogénomique, Optimisation Thérapeutique (MEPPOT - U1147), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Centre de Recherches en Oncologie biologique et Oncopharmacologie (CRO2), Aix Marseille Université (AMU)- Hôpital de la Timone [CHU - APHM] (TIMONE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire des Sciences de l'Information et des Systèmes (LSIS), Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Arts et Métiers Paristech ENSAM Aix-en-Provence-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), HEMODIA, Institut de Recherche en Infectiologie de Montpellier (IRIM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hôpital Européen Georges Pompidou [APHP] (HEGP), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpitaux Universitaires Paris Ouest - Hôpitaux Universitaires Île de France Ouest (HUPO), Laboratoire d'Innovation pour les Technologies des Energies Nouvelles et les nanomatériaux (LITEN), Institut National de L'Energie Solaire (INES), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Physico-Chimie-Curie (PCC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Curie-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Service d'Oncologie Multidisciplinaire et d'Innovations Thérapeutiques, Nord University Hospital of Marseille, Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL), Université de Picardie Jules Verne (UPJV), Laboratoire de Transfert d'Oncologie Biologique [Hôpital Nord - APHM], Aix Marseille Université (AMU)-Assistance Publique - Hôpitaux de Marseille (APHM)- Hôpital Nord [CHU - APHM], Institut de Génétique Moléculaire de Montpellier (IGMM), Unicancer, Institut Curie [Paris], Laboratoire des Composants PEM (LCPEM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut Curie [Paris]-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche des Cordeliers (CRC (UMR_S_1138 / U1138)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU), TALY, Valerie, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Hôpital Nord [CHU - APHM]-Assistance Publique - Hôpitaux de Marseille (APHM)-Aix Marseille Université (AMU), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Arts et Métiers Paristech ENSAM Aix-en-Provence-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Curie [Paris]-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)
Subjects: 0301 basic medicine, Accuracy and precision, Capillary action, [SDV]Life Sciences [q-bio], [PHYS.PHYS.PHYS-BIO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Biological Physics [physics.bio-ph], Polymerase Chain Reaction, Analytical Chemistry, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, 0302 clinical medicine, Capillary electrophoresis, Limit of Detection, Neoplasms, Biomarkers, Tumor, Humans, Digital polymerase chain reaction, Detection limit, [SDV.MHEP] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology, Chromatography, Dna concentration, Electrophoresis, Capillary, Equipment Design, Circulating Cell-Free DNA, [SDV] Life Sciences [q-bio], 030104 developmental biology, chemistry, 030220 oncology & carcinogenesis, Hydrodynamics, Cell-Free Nucleic Acids, [SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology, DNA
Abstract: International audience; We describe a technology to perform sizing and concentration analysis of double stranded DNA with a sensitivity of 10 fg/μL in an operating time of 20 min. The technology is operated automatically on a commercial capillary electrophoresis instrument using electro-hydrodynamic actuation. It relies on a new capillary device that achieves online concentration of DNA at the junction between two capillaries of different diameters, thanks to viscoelastic lift forces. Using a set of DNA ladders in the range of 100–1500 bp, we report a sizing accuracy and precision better than 3% and a concentration quantification precision of ∼20%. When the technology is applied to the analysis of clinical samples of circulating cell-free DNA (cfDNA), the measured cfDNA concentrations are in good correlation with those measured by digital PCR. Furthermore, the cfDNA size profiles indicate that the fraction of low molecular weight cfDNA in the range of 75–240 bp is a candidate biomarker to discriminate between healthy subjects and cancer patients. We conclude that our technology is efficient in analyzing highly diluted DNA samples and suggest that it will be helpful in translational and clinical research involving cfDNA.
Published: 2018
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12. Atomic-scale understanding of high thermal stability of the Mo/CoFeB/MgO spin injector for spin-injection in remanence

Author: Abdelhak Djeffal, Xavier Devaux, Xavier Marie, Yuan Lu, Stéphane Mangin, Jean-Marie George, Philippe Barate, Zhanguo Wang, Xiufeng Han, Henri Jaffrès, Pierre Renucci, Shiheng Liang, Bo Xu, Bingshan Tao, Frougier Julien, Michel Hehn, Institut Jean Lamour (IJL), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de physique et chimie des nano-objets (LPCNO), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité mixte de physique CNRS/Thalès (UMP CNRS/THALES), THALES-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of Science and Technology of China [Hefei] (USTC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA), University of Chinese Academy of Sciences [Beijing] (UCAS), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité mixte de physique CNRS/Thales (UMPhy CNRS/THALES), THALES [France]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IMPACT N4S, Université de Lorraine (UL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)
Subjects: 010302 applied physics, Materials science, Annealing (metallurgy), Analytical chemistry, 02 engineering and technology, Electroluminescence, 021001 nanoscience & nanotechnology, 01 natural sciences, law.invention, Magnetic field, Remanence, law, 0103 physical sciences, [PHYS.COND.CM-MS]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci], General Materials Science, Thermal stability, [PHYS.COND]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat], [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, 0210 nano-technology, Spectroscopy, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Quantum tunnelling, Light-emitting diode
Abstract: International audience; Remanent spin injection into a spin light emitting diode (spin-LED) at zero magnetic field is a prerequisite for future application of spin optoelectronics. Here, we demonstrate the remanent spin injection into GaAs based LEDs with a thermally stable Mo/CoFeB/MgO spin injector. A systematic study of magnetic properties, polarization-resolved electroluminescence (EL) and atomic-scale interfacial structures has been performed in comparison with the Ta/CoFeB/MgO spin injector. The perpendicular magnetic an-isotropy (PMA) of the Mo/CoFeB/MgO injector shows more advanced thermal stability than that of the Ta/CoFeB/MgO injector and robust PMA can be maintained up to 400 °C annealing. The remanent circular polarization (P C) of EL from the Mo capped spin-LED reaches a maximum value of 10% after 300 °C annealing, and even remains at 4% after 400 °C annealing. In contrast, the Ta capped spin-LED almost completely loses the remanent P C under 400 °C annealing. Combined advanced electron microscopy and spectroscopy studies reveal that a large amount of Ta diffuses into the MgO tunneling barrier through the CoFeB layer after 400 °C annealing. However, the diffusion of Mo into CoFeB is limited and never reaches the MgO barrier. These findings afford a comprehensive perspective to use the highly thermally stable Mo/CoFeB/MgO spin injector for efficient electrical spin injection in remanence.
Published: 2018
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13. Crude phosphorylation mixtures containing racemic lipid amphiphiles self-assemble to give stable primitive compartments

Author: Warren Madanamothoo, Michele Fiore, René Buchet, Dimitri Fayolle, Bernard Fenet, Emiliano Altamura, Pasquale Stano, Alice D'Onofrio, Fabio Mavelli, Peter Strazewski, Chimie Organique 2-Glycochimie (CO2GLYCO), Institut de Chimie et Biochimie Moléculaires et Supramoléculaires (ICBMS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Chimie, Catalyse, Polymères et Procédés, R 5265 (C2P2), Université de Lyon-Université de Lyon-École supérieure de Chimie Physique Electronique de Lyon (CPE)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre Commun de Résonance Magnétique Nucléaire, Université Lyon1 (CCRMN), Métabolisme, Enzymes et Mécanismes Moléculaires (MEM²), Roma Tre University, Fayolle, Dimitri, Altamura, Emiliano, D'Onofrio, Alice, Madanamothoo, Warren, Fenet, Bernard, Mavelli, Fabio, Buchet, René, Stano, Pasquale, Fiore, Michele, Strazewski, Peter, Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École supérieure de Chimie Physique Electronique de Lyon (CPE)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Équipe Robotique et InteractionS (LAAS-RIS), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique [Toulouse] (INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique [Toulouse] (INP)
Subjects: chemistry.chemical_classification, Phosphatidylethanolamine, Multidisciplinary, 010405 organic chemistry, [CHIM.ORGA]Chemical Sciences/Organic chemistry, Vesicle, Chemical structure, lcsh:R, Fatty acid, lcsh:Medicine, Phosphatidic acid, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, Article, 0104 chemical sciences, chemistry.chemical_compound, Membrane, chemistry, Amphiphile, Biophysics, Glycerol, lcsh:Q, lcsh:Science
Abstract: It is an open question how the chemical structure of prebiotic vesicle-forming amphiphiles complexified to produce robust primitive compartments that could safely host foreign molecules. Previous work suggests that comparingly labile vesicles composed of plausibly prebiotic fatty acids were eventually chemically transformed with glycerol and a suitable phosphate source into phospholipids that would form robust vesicles. Here we show that phosphatidic acid (PA) and phosphatidylethanolamine (PE) lipids can be obtained from racemic dioleoyl glycerol under plausibly prebiotic phosphorylation conditions. Upon in situ hydration of the crude phosphorylation mixtures only those that contained rac-DOPA (not rac-DOPE) generated stable giant vesicles that were capable of encapsulating water-soluble probes, as evidenced by confocal microscopy and flow cytometry. Chemical reaction side-products (identified by IR and MS and quantified by 1H NMR) acted as co-surfactants and facilitated vesicle formation. To mimic the compositional variation of such primitive lipid mixtures, self-assembly of a combinatorial set of the above amphiphiles was tested, revealing that too high dioleoyl glycerol contents inhibited vesicle formation. We conclude that a decisive driving force for the gradual transition from unstable fatty acid vesicles to robust diacylglyceryl phosphate vesicles was to avoid the accumulation of unphosphorylated diacylglycerols in primitive vesicle membranes.
Published: 2017
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14. Gaussian Processes indexed on the symmetric group: prediction and learning

Author: Bachoc, François, Broto, Baptiste, Gamboa, Fabrice, Loubes, Jean-Michel, Méthodes d'Analyse Stochastique des Codes et Traitements Numériques (GdR MASCOT-NUM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'analyse des données et d'intelligence des systèmes (LADIS), Département Métrologie Instrumentation & Information (DM2I), Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-19-P3IA-0004,ANITI,Artificial and Natural Intelligence Toulouse Institute(2019), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Toulouse-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST (CEA)), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Kernel Methods, Ranks, [STAT.ML]Statistics [stat]/Machine Learning [stat.ML], Statistics - Machine Learning, statistical ranking, Gaussian processes, Learning, Machine Learning (stat.ML)
Abstract: In the framework of the supervised learning of a real function defined on a space X , the so called Kriging method stands on a real Gaussian field defined on X. The Euclidean case is well known and has been widely studied. In this paper, we explore the less classical case where X is the non commutative finite group of permutations. In this setting, we propose and study an harmonic analysis of the covariance operators that enables to consider Gaussian processes models and forecasting issues. Our theory is motivated by statistical ranking problems.
Published: 2020

15. Convergence rates of an inertial gradient descent algorithm under growth and flatness conditions

Author: Jean-François Aujol, Vassilis Apidopoulos, Charles Dossal, Aude Rondepierre, Institut de Mathématiques de Bordeaux (IMB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Recherche Opérationnelle, Optimisation Combinatoire et Contraintes (LAAS-ROC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Institut de Mathématiques de Bordeaux ( IMB ), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux ( UB ) -Institut Polytechnique de Bordeaux ( Bordeaux INP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ), Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 ( IMT ), Université Toulouse 1 Capitole ( UT1 ) -Université Toulouse - Jean Jaurès ( UT2J ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [ MATH.MATH-OC ] Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], 021103 operations research, Inertial frame of reference, General Mathematics, Numerical analysis, Flatness (systems theory), 0211 other engineering and technologies, Context (language use), 010103 numerical & computational mathematics, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, Quadratic equation, Convergence (routing), Convex optimization, Applied mathematics, [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], 0101 mathematics, Gradient descent, Software, Mathematics
Abstract: International audience; In this paper we study the convergence properties of a Nesterov’s family of inertial schemes which is a specific case of inertial Gradient Descent algorithm in the context of a smooth convex minimization problem, under some additional hypotheses on the local geometry of the objective function F, such as the growth (or Łojasiewicz) condition. In particular we study the different convergence rates for the objective function and the local variation, depending on these geometric conditions. In this setting we can give optimal convergence rates for this Nesterov scheme. Our analysis shows that there are some situations when Nesterov’s family of inertial schemes is asymptotically less efficient than the gradient descent (e.g. in the case when the objective function is quadratic).
Published: 2020
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16. Effects of nitrogen incorporation and thermal annealing on the optical and spin properties of GaPN dilute nitride alloys

Author: Andrea Balocchi, Hind Albalawi, Gilles Patriarche, Xavier Marie, H. V. A. Galeti, M. A. G. Balanta, Charles Cornet, Mounib Bahri, Samy Almosni, Mohamed Henini, P.B.A. de Oliveira, Yoan Léger, Hélène Carrère, Ariano De Giovanni Rodrigues, Y. Galvão Gobato, Cedric Robert, Federal University of São Carlos (UFSCar), Universidade Federal de Uberlândia - UFU (BRAZIL), Princess Nourah Bint Abdulrahman University, University of Nottingham, UK (UON), Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de physique et chimie des nano-objets (LPCNO), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies (C2N), Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, 88881.068192/2014-01, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, 18/01808-5, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo, CEX-APQ-00753-18, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de photonique et de nanostructures (LPN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)
Subjects: Solar cells, Materials science, Band gap, Exciton, Analytical chemistry, chemistry.chemical_element, 02 engineering and technology, Nitride, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Condensed Matter::Materials Science, Semiconductor alloys, Dilute nitrides, Thermal, Materials Chemistry, Thin film, [PHYS.COND]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat], Range (particle radiation), Optical properties, Mechanical Engineering, Metals and Alloys, 021001 nanoscience & nanotechnology, Nitrogen, 0104 chemical sciences, GaPN, chemistry, Mechanics of Materials, [SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic, 0210 nano-technology, Molecular beam epitaxy
Abstract: International audience; Here, we report on the structural, optical and magneto-optical properties of as-grown and thermal annealed GaPN thin films containing different N concentrations grown by Solid-Source Molecular Beam Epitaxy on GaP substrates. A wide range of characterization techniques were used to investigate the effect of N incorporation and thermal annealing effect of GaPN/GaP epilayers for a N content between 0.5% and 3%. Our results have shown that as we increase the N content the PL peak energy presents a red shift which is explained by a band gap reduction. However, important effects of exciton localization on optical properties were also evidenced from cw and time resolved PL (PLRT) and magneto-PL. Our results have demonstrated that as the concentration of N is increased, exciton localization effect is enhanced. A substantial improvement of the optical quality and spin properties of the epilayers has been observed after thermal annealing which are significantly more important for samples with higher nitrogen contents.
Published: 2020
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17. Morphological, structural, optical, and electrical study of nanostructured thin films: Charge transport mechanism of p-type Co3O4

Author: Myrto Despotopoulou, Christina Villeneuve-Faure, Nita Dragoe, Nathalie Prud’homme, Adeline Miquelot, Olivier Debieu, Constantin Vahlas, Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Université Paris-Sud 11 (FRANCE), Centre interuniversitaire de recherche et d'ingenierie des matériaux (CIRIMAT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, LAboratoire PLasma et Conversion d'Energie (LAPLACE), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux d'Orsay (ICMMO), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC), Diélectriques Solides et Fiabilité (LAPLACE-DSF), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)
Subjects: Materials science, genetic structures, Band gap, Matériaux, 02 engineering and technology, Chemical vapor deposition, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, 7. Clean energy, Dip-coating, Pulsed laser deposition, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Atomic layer deposition, General Materials Science, Metalorganic vapour phase epitaxy, Thin film, Polynanocrystalline, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Semiconductor, Sputter deposition, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, eye diseases, 0104 chemical sciences, Chemical engineering, sense organs, 0210 nano-technology
Abstract: International audience; The normal cubic spinel Co3O4 () is the most stable crystalline cobalt oxide and is a promising material for many applications due to its high abundance, low cost, and low toxicity. Co3O4 is successfully used as magnetic material [1], as supercapacitor [2,3], as electrochromic windows [4], as well as corrosion protective coatings [5]. It is noteworthy that Co3O4 is a direct p-type semiconductor and is extensively studied in photovoltaics cells [6], in gas sensors [7], in anode materials in lithium-ion batteries [8] and in photocatalysis [9]. Low band gap, large surface exchange and high conductivity are essential properties for the achievement of efficient photocatalytic materials. A large variety of physical and chemical deposition methods are available to tailor the films microstructures and their inherent physical and electrochemical properties. In particular, various Co3O4 deposition methods have been reported as epitaxy [10,11], magnetron sputtering [12,13], pulsed laser deposition [6], thermal oxidative decomposition method [4], chemical spray pyrolysis [3,14], sol–gel processes like dip coating [15], metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) [16], plasma enhanced MOCVD [9], pulsed liquid injection MOCVD [5], and atomic layer deposition (ALD) [17,18]. Moreover, the electrical properties are strongly related to the deposition method. MOCVD [16] and ALD [18,19] dense thin films show the lowest resistivity ranging from 0.5 to 100 Ω cm, while sol-gel [20], chemical precipitation [21], and spray pyrolysis [3,[22], [23], [24]] deposition methods show lower conductive films with resistivity of about two orders of magnitude higher. The main hypothesis to explain this significant difference is the morphology and the grain size. The conduction paths in the highest conductive Co3O4 thin films is discussed as grain boundaries [18] or through the grains by variable range hopping (VRH) conduction of holes as proposed by Cheng et al. [16]. However, to the best of our knowledge, the latter hypothesis is not demonstrated experimentally using nano-scale characterization. In this context, the main objective of this paper is to investigate the influence of the Co3O4 morphology on the electrical properties at macro and nanoscale.In the following, we study the effect of two substrate temperatures (Ts) of 400 °C and 500 °C on the morphology, on the optical and the electrical properties of ~140-nm-thick Co3O4 films deposited by thermally activated pulsed liquid-gas injection MOCVD.
Published: 2020
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18. Unraveling the role of dipolar versus Dzyaloshinskii-Moriya interactions in stabilizing compact magnetic skyrmions

Author: Thilo M. Simon, Anne Bernand-Mantel, Cyrill B. Muratov, Department of Mathematical Sciences [Newark, NJ] (NJIT), Rutgers, The State University of New Jersey [New Brunswick] (RU), Rutgers University System (Rutgers)-Rutgers University System (Rutgers), Laboratoire de physique et chimie des nano-objets (LPCNO), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Perpendicular magnetic anisotropy, FOS: Physical sciences, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, Mesoscale and Nanoscale Physics (cond-mat.mes-hall), 0103 physical sciences, [PHYS.COND]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat], Thin film, 010306 general physics, Mathematical Physics, Condensed Matter::Quantum Gases, Physics, Condensed Matter - Materials Science, Condensed Matter - Mesoscale and Nanoscale Physics, Condensed matter physics, Analytical expressions, Skyrmion, Demagnetizing field, Materials Science (cond-mat.mtrl-sci), Mathematical Physics (math-ph), Radius, Condensed Matter::Mesoscopic Systems and Quantum Hall Effect, 021001 nanoscience & nanotechnology, Dipole, Ferromagnetism, 0210 nano-technology
Abstract: International audience; Magnetic skyrmions have been the subject of extensive experimental studies in ferromagnetic thin films and multilayers, revealing a diversity in their size, stability and internal structure. While the orthodox skyrmion theory focuses on the Dzyaloshinskii-Moryia interaction (DMI) and neglects higher-order energy terms, it is becoming clear that the full stray field energy needs to be taken into account to understand these recent observations. Here we present a micromagnetic study based on rigorous mathematical analysis which allows to account for the full stray field energy in the thin film and low DMI regime. In this regime, the skyrmion profile is close to a Belavin-Polyakov profile, which yields analytical expressions for the equilibrium skyrmion radius and energy. The obtained formulas provide a clear identification of Dzyaloshinskii-Moryia and long-range dipolar interactions as two physical mechanisms determining skyrmion size and stability, a consideration of importance for the optimization of skyrmion characteristics for spintronic applications.
Published: 2020
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19. On the use of optimal transportation theory to recode variables and application to database merging

Author: Grégory Guernec, Chloé Dimeglio, Valérie Garès, Nicolas Savy, Benoit Lepage, Romain Fantin, Michael R. Kosorok, GARES, Valérie, Institut de Recherche Mathématique de Rennes (IRMAR), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Epidémiologie et analyses en santé publique : risques, maladies chroniques et handicaps (LEASP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), University of North Carolina [Chapel Hill] (UNC), University of North Carolina System (UNC), IRMAR-STAT, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-AGROCAMPUS OUEST-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)
Subjects: Statistics and Probability, Biomedical Research, [STAT.ME] Statistics [stat]/Methodology [stat.ME], Databases, Factual, Database, Statistical learning, Computer science, General Medicine, Transportation theory, Biostatistics, Models, Theoretical, computer.software_genre, 01 natural sciences, 010104 statistics & probability, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Covariate, Humans, 030212 general & internal medicine, 0101 mathematics, Statistics, Probability and Uncertainty, computer, Merge (version control), [STAT.ME]Statistics [stat]/Methodology [stat.ME], Algorithms
Abstract: Merging databases is a strategy of paramount interest especially in medical research. A common problem in this context comes from a variable which is not coded on the same scale in both databases we aim to merge. This paper considers the problem of finding a relevant way to recode the variable in order to merge these two databases. To address this issue, an algorithm, based on optimal transportation theory, is proposed. Optimal transportation theory gives us an application to map the measure associated with the variable in database A to the measure associated with the same variable in database B. To do so, a cost function has to be introduced and an allocation rule has to be defined. Such a function and such a rule is proposed involving the information contained in the covariates. In this paper, the method is compared to multiple imputation by chained equations and a statistical learning method and has demonstrated a better average accuracy in many situations. Applications on both simulated and real datasets show that the efficiency of the proposed merging algorithm depends on how the covariates are linked with the variable of interest.
Published: 2020
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20. Singular limits for models of selection and mutations with heavy-tailed mutation distribution

Author: Sepideh Mirrahimi, Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Toulouse-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 ( IMT ), Université Toulouse 1 Capitole ( UT1 ) -Université Toulouse - Jean Jaurès ( UT2J ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), and Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
Subjects: Asymptotic analysis, viscosity solutions, nonlocal reaction term, General Mathematics, Dirac (software), Population, 01 natural sciences, Hamilton–Jacobi equation, WKB approximation, [ MATH.MATH-AP ] Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], Mathematics - Analysis of PDEs, FOS: Mathematics, [MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], Applied mathematics, Quantitative Biology::Populations and Evolution, 0101 mathematics, 47G20, education, viscosity solutions AMS Class No: 35K57, Mathematics, education.field_of_study, 49L25, Applied Mathematics, 010102 general mathematics, Key-Words: Fractional reaction-diffusion equation, Hamilton-Jacobi equation, AMS Class No: 35K57, 35B25, 92D15, 010101 applied mathematics, asymptotic analysis, Distribution (mathematics), Mutation (genetic algorithm), Viscosity solution, Analysis of PDEs (math.AP)
Abstract: In this article, we perform an asymptotic analysis of a nonlocal reaction-diffusion equation, with a fractional laplacian as the diffusion term and with a nonlocal reaction term. Such equation models the evolutionary dynamics of a phenotypically structured population. We perform a rescaling considering large time and small effect of mutations, but still with algebraic law. With such rescaling, we expect that the phenotypic density will concentrate as a Dirac mass which evolves in time. To study such concentration phenomenon, we extend an approach based on Hamilton-Jacobi equations with constraint, that has been developed to study models from evolutionary biology, to the case of fat-tailed mutation kernels. However, unlike previous works within this approach, the WKB transformation of the solution does not converge to a viscosity solution of a Hamilton-Jacobi equation but to a viscosity supersolution of such equation which is minimal in a certain class of supersolutions. Such property allows to derive the concentration of the population density as an evolving Dirac mass, under monotony conditions on the growth rate, similarly to the case with thin-tailed mutation kernels.
Published: 2020
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21. Reducing Attentional Bias in Individuals With Alcohol Use Disorders With a Tablet Application: A Randomized Controlled Trial Pilot Study

Author: Pereira, Bruno, Benchetrit, Eve, Socha, Julie, Pineau, Fanny, Elbaz, Alexis, Artaud, Fanny, Mangone, Graziella, You, Hana, Cormier, Florence, Galitstky, Monique, Pomies, Elsa, Derkinderen, Pascal, Weintraub, Daniel, Corvol, Jean Christophe, Chereau-Boudet, Isabelle, Fantini, Maria Livia, Marques, Ana, Derost, Philippe, Boirie, Yves, Girard, Romuald, Obeso, Ignacio, Thobois, Stéphane, Park, Seongmin, Vidal, Tiphaine, Favre, Emilie, Ulla, Miguel, Broussolle, Emmanuel, Krack, Paul, Dreher, Jean-Claude, Corvol, Jean-Christophe, Durif, Franck, Meissner, Wassilios, Azulay, Jean-Philippe, Haddad, Raphaël, Guimarães-Costa, Raquel, Mariani, Louise-Laure, Cormier-Dequaire, Florence, Thalamas, Claire, Galitzky, Monique, Boraud, Thomas, Debilly, Bérengère, Eusebio, Alexandre, Houot, Marion, Dellapina, Estelle, Chaigneau, Véronique, Salis, Alexandrine, Lacomblez, Lucette, Benel, Laurent, Rascol, Olivier, Flaudias, Valentin, Zerhouni, Oulmann, Chakroun-Baggioni, Nadia, Pires, Sylvie, Schmitt, Audrey, De Chazeron, Ingrid, Llorca, Pierre Michel, Brousse, Georges, Service de Psychiatrie de l'Adulte B [CHU Clermont-Ferrand], CHU Gabriel Montpied [Clermont-Ferrand], CHU Clermont-Ferrand-CHU Clermont-Ferrand, Neuro-Psycho Pharmacologie des Systèmes Dopimanégiques sous-corticaux (NPsy-Sydo), CHU Clermont-Ferrand-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020]), Laboratoire Parisien de Psychologie Sociale (LAPPS), Université Paris Nanterre (UPN)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8), Laboratoire de Psychologie Sociale et Cognitive (LAPSCO), Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), service de Biostatistiques, DRCI, Centre Hospitalier Universitaire de Clermont-Ferrand, Service de neurologie 1 [CHU Pitié-Salpétrière], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Institut du Cerveau et de la Moëlle Epinière = Brain and Spine Institute (ICM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Epidemiology, Departments of Health Sciences Research, Mayo Clinic College of Medicine, Centre de recherche en épidémiologie et santé des populations (CESP), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpital Paul Brousse-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP]-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Neuropathies du système nerveux entérique et pathologies digestives, implication des cellules gliales entériques, Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Department of Neurology, University of Pennsylvania [Philadelphia], Centres d'addictologies - Région Centre, CHU Clermont-Ferrand, Neuro-Psycho Pharmacologie des Systèmes Dopimanégiques sous-corticaux - Clermont Auvergne (NPsy-Sydo), CHU Clermont-Ferrand-Université Clermont Auvergne (UCA), Service de neurologie, Hôpital Gabriel Montpied, Unité de Nutrition Humaine (UNH), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-Clermont Université, Institut des sciences cognitives Marc Jeannerod - Centre de neuroscience cognitive - UMR5229 (CNC), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Neurologie, Hôpital neurologique et neurochirurgical Pierre Wertheimer [CHU - HCL], Hospices Civils de Lyon (HCL)-Hospices Civils de Lyon (HCL), Service de Neurologie [CHU Clermont-Ferrand], Hospices Civils de Lyon (HCL), Neurosciences précliniques, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut des Maladies Neurodégénératives [Bordeaux] (IMN), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hôpital de la Timone [CHU - APHM] (TIMONE), Institut de Myologie, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Association française contre les myopathies (AFM-Téléthon)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de neurologie [Le Kremlin Bicêtre], Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpital Bicêtre, CIC - Biotherapie - Toulouse, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), CIC Toulouse, Laboratoire Mouvement Adaptation Cognition (MAC), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Neurosciences de la Timone (INT), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Imagerie Biomédicale (LIB), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Imagerie cérébrale et handicaps neurologiques, Institut des sciences du cerveau de Toulouse. (ISCT), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire Inter-universitaire de Psychologie : Personnalité, Cognition, Changement Social (LIP-PC2S ), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire de Psychologie Sociale et Cognitive - Clermont Auvergne (LAPSCO), Université Clermont Auvergne (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)
Subjects: Adult, Male, Cognitive bias modification, Ecological validity, [SDV.NEU.NB]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]/Neurobiology, Mental processes, education, Craving, Pilot Projects, Alcohol use disorder, Attentional bias, law.invention, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Randomized controlled trial, law, Memory, medicine, Humans, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Tablet dosage form, [SDV.NEU.PC]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]/Psychology and behavior, Cognitive Behavioral Therapy, Ethanol, business.industry, [SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience, [SDV.NEU.SC]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]/Cognitive Sciences, Play behavior, Cognition, General Medicine, Middle Aged, medicine.disease, Cognitive bias, 030227 psychiatry, Alcoholism, Inhibition, Psychological, Treatment Outcome, Therapy, Computer-Assisted, [SCCO.PSYC]Cognitive science/Psychology, Female, medicine.symptom, business, 030217 neurology & neurosurgery, [SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology, Clinical psychology
Abstract: Aims Cognitive bias modification (CBM) training has been considered a promising and effective intervention tool for reducing cognitive biases toward alcohol. However, the link between the cognitive process and actual behavior remains statistically insignificant because computerized tasks do not have sufficient ecological validity and suffer from high dropout rates. The recent development of ‘serious games’ has shown encouraging results in maintaining adherence to health-related interventions. We aim to evaluate a CBM program using a gamified attentional bias (AB) training procedure on a touchpad for individuals with alcohol use disorders. Methods Forty-one patients were included in this study, 33 of whom displayed an AB and were randomly assigned into the ‘CBM group’ (N = 18, 16.7% women) or ‘Memory group’—which involved playing a memory game—(N = 15, no woman). Eight other participants (12.5% women) with no AB comprised the ‘Without AB group’. Efficacy was assessed for AB, craving, and inhibition and attentional capacities before and after the program. Results We observed that the reduction of AB was higher for the ‘CBM group’ (Mbefore = 153.61, SD = 172.21; Mafter = 18.00, SD = 77.71; t (17) = 4.21, P = 0.001) than for the ‘Memory group’ (Mbefore = 73.20, SD = 66.65; Mafter =42.47, SD = 113.77; ts Conclusions This study demonstrated an increased reduction of AB for patients included in the CBM program on a touchpad than for patients playing only a memory game.
Published: 2020
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22. A new sensor with increased lifetime based on a mixed diazonium thick film/gold nanoparticles interface for Hg(II) trace detection

Author: Fatma Fezai, Pierre Gros, David Evrard, Childérick Séverac, Martine Meireles, Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Laboratoire de génie chimique [ancien site de Basso-Cambo] (LGC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de Chimie Moléculaire de l'Université de Bourgogne [Dijon] (ICMUB), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Laboratoire de Génie Chimique (LGC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut des Technologies Avancées en sciences du Vivant (ITAV), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bourgogne (UB)-Institut de Chimie du CNRS (INC)
Subjects: Materials science, Glassy carbon electrode, Analytical chemistry, Nanoparticle, Increased sensor lifetime, 02 engineering and technology, Gold nanoparticles electrodeposition, 01 natural sciences, Analytical Chemistry, [CHIM.GENI]Chemical Sciences/Chemical engineering, Average size, Electrochemistry, Génie chimique, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Thick diazonium film, Atomic force microscopy, 010401 analytical chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Square wave anodic stripping voltammetry, 0104 chemical sciences, Electrochemical gas sensor, Colloidal gold, Surface modification, Hg(II) electrochemical sensor, 0210 nano-technology
Abstract: International audience; This work describes a novel strategy for surface functionalization, the aim of which is to significantly increase the lifetime of an electrochemical sensor dedicated to Hg(II) trace determination. In order to tailor stable mixed organic/inorganic interfaces, gold nanoparticles were electrodeposited onto a glassy carbon electrode previously functionalized by a thick 4-thiophenol diazonium film, which affords a good anchoring to the nanoparticles. AFM and FEG-SEM were used to characterize the film thickness and the nanoparticles average size and density, respectively. By using square wave anodic stripping voltammetry, the sensor exhibited a linear response between 1 and 10 nM Hg(II) and a normalized sensitivity 0.03 µA nM-1 min-1. Compared to previous works, the storage lifetime of the interface was at least three times longer, being more than three weeks.
Published: 2020
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23. ASYMPTOTICS OF THE THREE DIMENSIONAL VLASOV EQUATION IN THE LARGE MAGNETIC FIELD LIMIT

Author: Francis Filbet, L. Miguel Rodrigues, Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche Mathématique de Rennes (IRMAR), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), ANR-11-LABX-0040,CIMI,Centre International de Mathématiques et d'Informatique (de Toulouse)(2011), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Toulouse-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)
Subjects: asymptotic analysis 2010 MSC: 35Q83, guiding center approximation, General Mathematics, Structure (category theory), FOS: Physical sciences, Curvature, 01 natural sciences, 010305 fluids & plasmas, Mathematics - Analysis of PDEs, Vlasov equation, [MATH.MATH-MP]Mathematics [math]/Mathematical Physics [math-ph], 0103 physical sciences, Gyrokinetics, FOS: Mathematics, [MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], Limit (mathematics), 0101 mathematics, Algebraic number, 82D10, Mathematical Physics, Physics, 35B40, Mathematical Physics (math-ph), Action (physics), Magnetic field, 010101 applied mathematics, Classical mechanics, 78A35, gyrokinetics, [MATH.MATH-NA]Mathematics [math]/Numerical Analysis [math.NA], Analysis of PDEs (math.AP)
Abstract: International audience; We study the asymptotic behavior of solutions to the Vlasov equation in the presence of a strong external magnetic field. In particular we provide a mathematically rigorous derivation of the guiding-center approximation in the general three dimensional setting under the action of large inhomogeneous magnetic fields. First order corrections are computed and justified as well, including electric cross field, magnetic gradient and magnetic curvature drifts. We also treat long time behaviors on two specific examples, the two dimensional case in carte-sian coordinates and a poloidal axi-symmetric geometry, the former for expository purposes. Algebraic manipulations that underlie concrete computations make the most of the linearity of the stiffest part of the system of characteristics instead of relying on any particular variational structure.
Published: 2020
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24. Double asymptotic for random walks on hypercubes

Author: Fabien Montégut, Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 ( IMT ), Université Toulouse 1 Capitole ( UT1 ) -Université Toulouse - Jean Jaurès ( UT2J ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), and Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
Subjects: Statistics and Probability, General Mathematics, Gaussian, media_common.quotation_subject, Space (mathematics), 01 natural sciences, 010104 statistics & probability, symbols.namesake, Mathematics::Probability, FOS: Mathematics, 0101 mathematics, Brownian motion, Mathematics, media_common, 010102 general mathematics, Mathematical analysis, Probability (math.PR), Process (computing), Simple random sample, Random walk, Infinity, [MATH.MATH-PR]Mathematics [math]/Probability [math.PR], symbols, Hypercube, Statistics, Probability and Uncertainty, [ MATH.MATH-PR ] Mathematics [math]/Probability [math.PR], Mathematics - Probability
Abstract: We consider the sum of the coordinates of a simple random walk on the K-dimensional hypercube, and prove a double asymptotic of this process, as both the time parameter n and the space parameter K tend to infinity. Depending on the asymptotic ratio of the two parameters, they converge towards either a Brownian motion, an Ornstein-Uhlenbeck process or an i.i.d. collection of Gaussian variables., Journal of Theoretical Probability, Springer, In press
Published: 2019
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25. Human adipose stromal-vascular fraction self-organizes to form vascularized adipose tissue in 3D cultures

Author: Frédéric Deschaseaux, Pauline Achard, Audrey Carrière, Justine Creff, Hélène Leménager, Isabelle Ader, Luc Sensebé, Sandra Muller, Louis Casteilla, STROMALab, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Etablissement Français du Sang-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Laboratoire de Biologie Cellulaire et Moléculaire du Contrôle de la Prolifération (LBCMCP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Neurobiologie, plasticité tissulaire et métabolisme énergétique (NPTME), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Etablissement français du sang [Pyrénées-Méditerranée] (EFS Pyrénées-Méditerranée), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Ingénierie pour les sciences du vivant (LAAS-ELIA), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Etablissement Français du Sang Pyrénées Méditerranée (EFS), CHU Toulouse [Toulouse]-Hôpital Purpan [Toulouse], CHU Toulouse [Toulouse], Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Etablissement Français du Sang-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0301 basic medicine, Cell biology, Stromal cell, Adipose Tissue, White, [SDV]Life Sciences [q-bio], lcsh:Medicine, Mice, Nude, Adipose tissue, Stem cells, Article, Mice, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, In vivo, Spheroids, Cellular, Adipocytes, Organoid, [SDV.MHEP.PHY]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Tissues and Organs [q-bio.TO], Animals, Humans, Obesity, Progenitor cell, lcsh:Science, Adiposity, Adipogenesis, Multidisciplinary, Tissue Engineering, Chemistry, lcsh:R, Spheroid, Endothelial Cells, Cell Differentiation, Stromal vascular fraction, Coculture Techniques, Organoids, 030104 developmental biology, lcsh:Q, Female, Stromal Cells, 030217 neurology & neurosurgery, [SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology
Abstract: Native human subcutaneous adipose tissue (AT) is well organized into unilocular adipocytes interspersed within dense vascularization. This structure is completely lost under standard culture conditions and may impair the comparison with native tissue. Here, we developed a 3-D model of human white AT reminiscent of the cellular architecture found in vivo. Starting with adipose progenitors derived from the stromal-vascular fraction of human subcutaneous white AT, we generated spheroids in which endogenous endothelial cells self-assembled to form highly organized endothelial networks among stromal cells. Using an optimized adipogenic differentiation medium to preserve endothelial cells, we obtained densely vascularized spheroids containing mature adipocytes with unilocular lipid vacuoles. In vivo study showed that when differentiated spheroids were transplanted in immune-deficient mice, endothelial cells within the spheroids connected to the recipient circulatory system, forming chimeric vessels. In addition, adipocytes of human origin were still observed in transplanted mice. We therefore have developed an in vitro model of vascularized human AT-like organoids that constitute an excellent tool and model for any study of human AT.
Published: 2019
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26. Magnetic force modelling and nonlinear switched control of an electromagnetic actuator

Author: Flavien Deschaux, Yassine Ariba, Frédéric Gouaisbaut, Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande (LAAS-MAC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut Catholique d'Arts et Métiers (ICAM), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: [SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, Nonlinear system, Control theory, Computer science, Electromagnetic coil, Backstepping, [MATH.MATH-DS]Mathematics [math]/Dynamical Systems [math.DS], Work (physics), Stability (learning theory), Actuator, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic, Magnetic field
Abstract: International audience; This paper presents the magnetic force modelling of a typical electromagnetic valve actuator system. In this work, the objective is to take into account two important features: the magnetic saturation phenomenon which is a physical problem and the positivity constraint of the magnetic force. Those issues are addressed with a switch modelling approach. The first proposed control law proves the stability in a limited set and the second one ensure the global stability of the closed loop system. For both controllers, the main part of the control consists of a two steps backstepping control, a first controller regulates the mechanical part depending on the expression of the magnetic force. And a second controller controls the coil current and the magnetic force implicitly. An illustrative example shows the effectiveness of the approach.
Published: 2019
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27. Estimating the Center of Mass and the Angular Momentum Derivative for Legged Locomotion — A recursive approach

Author: Mehdi Benallegue, François Bailly, Bruno Watier, Philippe Souères, Justin Carpentier, Équipe Mouvement des Systèmes Anthropomorphes (LAAS-GEPETTO), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Models of visual object recognition and scene understanding (WILLOW), Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Département d'informatique - ENS Paris (DI-ENS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Département d'informatique de l'École normale supérieure (DI-ENS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Département d'informatique - ENS Paris (DI-ENS), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Département d'informatique de l'École normale supérieure (DI-ENS), and École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0209 industrial biotechnology, Angular momentum, Control and Optimization, Computer science, Biomedical Engineering, 02 engineering and technology, Kinematics, Kinetic energy, Computer Science::Robotics, 020901 industrial engineering & automation, Artificial Intelligence, Control theory, Position (vector), 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, [INFO.INFO-RB]Computer Science [cs]/Robotics [cs.RO], Humanoid Robots, ComputingMethodologies_COMPUTERGRAPHICS, Ground truth, business.industry, Mechanical Engineering, Humanoid and Bipedal Locomotion, Robotics, Computer Science Applications, Human-Computer Interaction, Control and Systems Engineering, Robot, 020201 artificial intelligence & image processing, Computer Vision and Pattern Recognition, Artificial intelligence, Center of mass, business, Humanoid robot
Abstract: International audience; Estimating the center of mass position and the angular momentum derivative of legged systems is essential for both controlling legged robots and analyzing human motion. In this paper, a novel recursive approach to concurrently and accurately estimate these two quantities together is introduced. The proposed method employs kinetic and kinematic measurements from classic sensors available in robotics and biomechanics, to effectively exploits the accuracy of each measurement in the spectral domain. The soundness of the proposed approach is first validated on a simulated humanoid robot, where ground truth data is available, against an Extend Kalman Filter. The results demonstrate that the proposed method reduces the estimation error on the center of mass position with regard to kinematic estimation alone, whereas at the same time, it provides an accurate estimation of the derivative of angular momentum. Finally, the effectiveness of the proposed method is illustrated on real measurements, obtained from walking experiments with the HRP-2 humanoid robot.
Published: 2019
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28. Investigation of the initial deposition steps and the interfacial layer of Atomic Layer Deposited (ALD) Al2O3 on Si

Author: Sandrine Dourdain, Brigitte Caussat, Andreas G. Boudouvis, David S. Ruch, Constantin Vahlas, Yann Tison, Jérôme Bour, Hugues Vergnes, G.P. Gakis, Hervé Martinez, Emmanuel Scheid, National Technical University of Athens [Athens] (NTUA), Laboratoire de thermodynamique et physico-chimie métallurgiques (LTPCM), Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de génie chimique [ancien site de Basso-Cambo] (LGC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Tri ionique par les Systèmes Moléculaires auto-assemblés (LTSM), Institut de Chimie Séparative de Marcoule (ICSM - UMR 5257), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les materiaux (IPREM), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Advanced Materials and Structures, Centre de Recherche Public Henri-Tudor [Luxembourg] (CRP Henri-Tudor), Laboratoire de technologies industrielles (LTI), Équipe Matériaux et Procédés pour la Nanoélectronique (LAAS-MPN), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Centre interuniversitaire de recherche et d'ingenierie des matériaux (CIRIMAT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC), Laboratoire de physique de l'état condensé (LPEC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Le Mans Université (UM), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Laboratoire de Génie Chimique (LGC), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Le Mans Université (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Commissariat à l'Energie Atomique et aux énergies alternatives - CEA (FRANCE), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier - ENSCM (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE), National Technical University of Athens - NTUA (GREECE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Luxembourg Institute of Science and Technology - LIST (LUXEMBOURG), Université de Pau et des Pays de l'Adour - UPPA (FRANCE), Université de Montpellier (FRANCE), Laboratoire de Génie Chimique - LGC (Toulouse, France), Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes - LAAS (Toulouse, France), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), NTUA Research Committee, and Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE)
Subjects: Silicon, Materials science, Matériaux, Alumina, Nucleation, General Physics and Astronomy, chemistry.chemical_element, 02 engineering and technology, Substrate (electronics), Island growth, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Atomic layer deposition, X-ray photoelectron spectroscopy, [CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry, [CHIM]Chemical Sciences, Génie chimique, TMA, Génie des procédés, Surfaces and Interfaces, General Chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Interface, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, 0104 chemical sciences, Surfaces, Coatings and Films, X-ray reflectivity, [CHIM.THEO]Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry, [CHIM.POLY]Chemical Sciences/Polymers, chemistry, Chemical engineering, ALD, 0210 nano-technology, Layer (electronics)
Abstract: International audience; During the first stages of Atomic Layer Deposition (ALD) of Al 2 O 3 on silicon (Si), the substrate nature affects the surface chemistry, leading to an initial island growth mode. Furthermore, an interfacial zone develops between the Si surface and the dielectric, thus damaging the physical properties of the deposited structure. In this work, these two main shortcomings are investigated for the ALD of Al 2 O 3 films on Si from TMA and H 2 O. The film and the interfacial zone are characterized by a complete range of techniques, including XRR, TEM, XPS, EDX and ToF-SIMS. In parallel, a computational model is developed to study the initial nucleation and growth steps of the film. An induction period is experimentally evidenced and numerically reproduced, together with the island growth and coalescence phenomena. The chemical composition of the (Al, O, Si) interfacial layer is precisely analyzed to get insight in the mechanisms of its formation. We show that Si oxidation occurs during the island growth, catalyzed by the presence of Al, while it is also fed by species interdiffusion through the ALD film.
Published: 2019
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29. Ιn situ N 2 -NH 3 plasma pre-treatment of silicon substrate enhances the initial growth and restricts the substrate oxidation during alumina ALD

Author: Hugues Vergnes, Emmanuel Scheid, Yann Tison, Constantin Vahlas, Fuccio Cristiano, G.P. Gakis, Andreas G. Boudouvis, Brigitte Caussat, National Technical University of Athens [Athens] (NTUA), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Laboratoire de Génie Chimique (LGC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Équipe Matériaux et Procédés pour la Nanoélectronique (LAAS-MPN), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les materiaux (IPREM), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre interuniversitaire de recherche et d'ingenierie des matériaux (CIRIMAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE), National Technical University of Athens - NTUA (GREECE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Université de Pau et des Pays de l'Adour - UPPA (FRANCE), Laboratoire de Génie Chimique - LGC (Toulouse, France), and Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE)
Subjects: Materials science, Silicon, Matériaux, Alumina, EDX- XPS, General Physics and Astronomy, chemistry.chemical_element, 02 engineering and technology, Substrate (electronics), Island growth, 01 natural sciences, Barrier layer, Atomic layer deposition, [CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry, 0103 physical sciences, Scanning transmission electron microscopy, Génie chimique, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, Génie des procédés, Deposition (law), 010302 applied physics, Surface and interface chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, [CHIM.THEO]Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry, [CHIM.POLY]Chemical Sciences/Polymers, chemistry, Chemical engineering, ALD, TEM, 0210 nano-technology, Layer (electronics)
Abstract: International audience; The initial substrate inhibiting island growth and the formation of an interfacial layer with uncontrollable characteristics are the two main drawbacks of the Atomic Layer Deposition (ALD) of high-k metal-oxide gate dielectrics on silicon (Si). In this paper, we investigate the ALD of Al2O3 films from trimethyl aluminum and H2O, on fluorhydric acid (HF) cleaned, as well as on HF-cleaned and in situ N2-NH3 plasma pretreated Si between 0 and 75 cycles. The films and their interface were characterized via Scanning Transmission Electron Microscopy coupled to Energy-Dispersive X-ray spectroscopy. The initial deposition is clearly increased on the pretreated surfaces, obtaining a linear ALD regime even after 5 ALD cycles, compared to several tens of cycles needed on HF-cleaned Si. Furthermore, a SixNy layer is formed by the N2-NH3 plasma pretreatment, which acts as a barrier layer, reducing the oxidation of the Si substrate beneath it. This analysis provides a general framework for the understanding and determination of adequate surface pretreatments, able to combat the substrate inhibited initial growth and the Si oxidation during metal-oxide ALD on Si.ACKNOWLEDGMENTS
Published: 2019
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30. Smooth Cubic Polynomial Trajectories for Human-Robot Interactions

Author: Kevin Desormeaux, Daniel Sidobre, Équipe Robotique et InteractionS (LAAS-RIS), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Équipe Robotique et InteractionS ( LAAS-RIS ), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] ( LAAS ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), and Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP )
Subjects: 0209 industrial biotechnology, third degree polynomial trajectories, Computer science, motion control, 02 engineering and technology, Industrial and Manufacturing Engineering, Human–robot interaction, Acceleration, 020901 industrial engineering & automation, Artificial Intelligence, [INFO.INFO-RB]Computer Science [cs]/Robotics [cs.RO], Degree of a polynomial, Electrical and Electronic Engineering, Online trajectory generation, Mechanical Engineering, [ INFO.INFO-RB ] Computer Science [cs]/Robotics [cs.RO], Motion control, Jerk, Control and Systems Engineering, Trajectory, physical human robot interaction, Robot, trajectory planning, Cubic function, Algorithm, Software
Abstract: International audience; With the growing importance of Human-Robot Interaction (HRI), the movement of the robots requires more and more attention to address the issues related to safety, efficiency and ergonomics. Trajectories are excellent candidates in the making of desirable motions designed for collaborative robots, because they allow to simply and precisely describe the motions. Despite the large number of works available for Online Trajectory Generation (OTG), there was, to our knowledge, no complete solution capable to simultaneously meet all the requirements of these new applications.In this paper we present the first complete trajectory generation algorithm that build trajectories from arbitrary initial and final conditions, subject to general asymmetric bounds on jerk, acceleration and velocity. A review of the state of the art exposes the limits of the previous OTG works and reveals the difficult problem of non-linearity related with short motions. We explain how these non-linearities introduce discontinuities and we propose a solution based on sequences of segment of third degree polynomial functions.; Avec l'importance croissante de l'interaction humain-robot (HRI), le mouvement des robots nécessite de plus en plus d'attention pour résoudre les problèmes liés à la sécurité, l'efficacité et l'ergonomie. Les trajectoires définissent une excellente solution pour la réalisation de mouvements destinés à des robots collaboratifs, car ils permettent de décrire simplement et précisément les mouvements. Malgré la grande quantité de travaux disponibles sur la génération de trajectoires en ligne (OTG), il n'y avait pas, à notre connaissance, de solution complète capable de répondre simultanément à toutes les exigences de ces nouvelles applications.Dans cet article, nous présentons le premier algorithme complet de génération de trajectoire qui construit des trajectoires à partir de conditions initiales et finales arbitraires, soumises à des limites asymétriques générales sur le jerk, l'accélération et la vitesse. Une revue de l'état de l'art expose les limites des travaux OTG précédents et révèle le problème difficile de la non-linéarité liée aux mouvements courts. Nous expliquons comment ces non-linéarités introduisent des discontinuités et proposons une solution basée sur des séquences de segments de fonctions polynomiales du troisième degré.
Published: 2019
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31. Negative Thermal Quenching of Efficient White‐Light Emission in a 1D Ladder‐Like Organic/Inorganic Hybrid Material

Author: Younes Abid, Paulina Plochocka, Haitham Abid, Szymon J. Zelewski, Joanna Urban, Adnen Mlayah, Michal Baranowski, Smail Triki, Hamdi Barkaoui, Faculté des Sciences de Sfax, Université de Sfax - University of Sfax, Laboratoire national des champs magnétiques intenses - Toulouse (LNCMI-T), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Wroclaw University of Science and Technology, Équipe Photonique (LAAS-PHOTO), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Nano-Optique et Nanomatériaux pour l'optique (CEMES-NeO), Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Chimie, Electrochimie Moléculaires et Chimie Analytique (CEMCA), Université de Brest (UBO)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Brestois Santé Agro Matière (IBSAM), Université de Brest (UBO), Laboratoire national des champs magnétiques intenses - Toulouse (LNCMI), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Institut Brestois Santé Agro Matière (IBSAM), Université de Brest (UBO)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), and Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, Photoluminescence, 02 engineering and technology, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, 010402 general chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, 01 natural sciences, Atomic and Molecular Physics, and Optics, 0104 chemical sciences, Electronic, Optical and Magnetic Materials, Luminescent material, [PHYS.COND.CM-S]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Superconductivity [cond-mat.supr-con], Condensed Matter::Materials Science, Chemical engineering, 1D Ladder-Like, Organic inorganic, [PHYS.COND.CM-MS]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci], White light, Efficient White-Light Emission, Organic/Inorganic Hybrid Material, 0210 nano-technology, Hybrid material, Thermal quenching
Abstract: International audience; The synthesis and the optical properties of a new organic–inorganic hybrid material (C6H22N4)[Pb2Br8] (abbreviated as TETAPb2Br8) is reported here. Its ladder‐like crystal structure is built up from infinite 1D chains of corner‐sharing [Pb2Br8]4− bi‐octahedra surrounded by tetra‐protonated triethylenetetramine (abbreviated as TETA4+) organic cations. Under UV excitation, this hybrid organic–inorganic compound emits white light due to radiative recombinations of self‐trapped excitons associated with a structural distortion of the PbBr6 octahedra. Thin films of TETAPb2Br8 show a photoluminescence (PL) quantum yield of ≈11% and exhibit a Commission Internationale de l'Eclairage coordinates of (0.32, 0.37). In the low‐temperature range, the PL intensity increases with increasing temperature. This negative thermal quenching of white‐light emission is interpreted in terms of transitions between excitonic states involving an exciton–phonon interaction. The interpretations are supported by the temperature dependence of the resonant Raman scattering and by density functional theory calculations.
Published: 2019
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32. A Stable N-Hetero -Rh -Metallacyclic Silylene

Author: Shintaro Takahashi, Norio Nakata, Vicenç Branchadell, Tsuyoshi Kato, Stéphane Massou, Antoine Baceiredo, Daisuke Hashizume, Nathalie Saffon-Merceron, Ekaterina V. Bellan, Laboratoire de chimie de coordination (LCC), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Hétérochimie Fondamentale et Appliquée (LHFA), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC), Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Biologiques et des Procédés (LISBP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), RIKEN - Institute of Physical and Chemical Research [Japon] (RIKEN), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), and RIKEN
Subjects: Materials science, 010405 organic chemistry, Silylene, Tetrahedral molecular geometry, chemistry.chemical_element, General Chemistry, General Medicine, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, Catalysis, 3. Good health, 0104 chemical sciences, Rhodium, Crystallography, chemistry.chemical_compound, chemistry, Atom, Single bond, Moiety, [CHIM]Chemical Sciences, Derivative (chemistry), ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: A cyclic (amino)metal-substituted dicoordinated silylene derivative has been synthesized and fully characterized. Of particular interest is that the N-hetero-RhI -metallacyclic silylene exhibits a distorted tetrahedral geometry around the rhodium atom and a considerably shortened Si-Rh bond (2.138 A) compared to classical Si-Rh single bonds (ca. 2.30-2.35 A). A theoretical investigation reveals that the geometrical deviation around the rhodium center from the classical square-planar to a tetrahedral geometry increases the π-donating and σ-accepting character of the rhodium atom, thereby efficiently stabilizing the silylene moiety.
Published: 2019
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33. A mixture model with logistic weights for disease subtyping with integrated genome association study

Author: COURBARIAUX, MARIE, Ambroise, Christophe, Dalmasso, Cyril, Szafranski, Marie, Consortium, MeMoDeep, Laboratoire de Mathématiques et Modélisation d'Evry (LaMME), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-ENSIIE-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche en Santé Digestive (IRSD ), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut du Cerveau et de la Moëlle Epinière = Brain and Spine Institute (ICM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Sorbonne Université-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Institut de Recherche en Santé Digestive - IRSD [Purpan, Toulouse], Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Hôpital Purpan [Toulouse], CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse], Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Sub-typing, Lasso Penalization, [STAT.AP]Statistics [stat]/Applications [stat.AP], Parkinson's disease, Genetic association, [SDV.BIBS]Life Sciences [q-bio]/Quantitative Methods [q-bio.QM], Mixing model with logistic weights
Abstract: This work proposes an original method for disease subtyping from both longitudinal clinical variables and genetic markers via a mixture of regressions model, with logistic weights function of a potentially large number of genetic variables. In order to address these large-scale problems, variable selection is an essential step. We thus propose to discard genetic variables that may not be relevant for clustering by maximizing a penalized likelihood via a Classification Expectation Maximization algorithm. The proposed method is validated on simulations. The approach is applied to a data set from a cohort of Parkinson's disease patients. Several subtypes of the disease as well as genetic variants potentially having a role in this typology have been identified.; Ce travail propose une méthode pour le sous-typage de maladies à partir de variables cliniques longitudinales et de marqueurs génétiques via un modèle de mélange de régressions, avec des poids logistiques fonctions d'un nombre potentiellement important de variables génétiques. Pour traiter ce problème de grande dimension, la sélection des variables pertinentes est essentielle. Nous proposons donc d'exclure les variables génétiques qui ne seraient pas pertinentes pour la classification en maximisant une vraisemblance pénalisée par le biais d'un algorithme Classification Expectation Maximization. La méthode proposée est validée sur des simulations. L'approche est ensuite mise en application sur des données provenant d'une cohorte de patients atteints de la maladie de Parkinson. Plusieurs sous-types de la maladie ainsi que des variantes génétiques ayant un rôle potentiel dans cette typologie sont ainsi identifiés.
Published: 2019

34. Stability analysis of coupled ordinary differential systems with a string equation - Application to a Drilling Mechanism

Author: BARREAU, Matthieu, Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande (LAAS-MAC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université Toulouse 3 Paul Sabatier (UT3 Paul Sabatier), Alexandre SEURET, Frédéric GOUAISBAUT (co-directeur), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Subjects: méthodologie de projection, système hétérogène, inégalités matricielles linéaires, équation, mécanisme de forage, [SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic, drilling mechanism, Lyapunov stability, projection methodology, wave equation, heterogeneous system, Linear Matrix Inequality, stabilité de Lyapunov, Coupled ODE/PDE, Couplage EDO/EDP
Abstract: National audience; This thesis is about the stability analysis of a coupled finite dimensional system and an infinite dimensional one. This kind of systems emerges in the physics since it is related to the modeling of structures for instance. The generic analysis of such systems is complex, mainly because of their different nature. Here, the analysis is conducted using different methodologies. First, the recent Quadratic Separation framework is used to deal with the frequency aspect of such systems. Then, a second result is derived using a Lyapunov-based argument. All the results are obtained considering the projections of the infinite dimensional state on a basis of polynomials. It is then possible to take into account the coupling between the two systems. That results in tractable and reliable numerical tests with a moderate conservatism. Moreover, a hierarchy on the stability conditions is shown in the Lyapunov case.The real application to a drilling mechanism is proposed to illustrate the efficiency of the method and it opens new perspectives. For instance, using the notion of practical stability, we show that a PI-controlled drillstring is subject to a limit cycle and that it is possible to estimate its amplitude.; Cette thèse porte sur l’analyse de stabilité de couplage entre deux systèmes, l’un de dimension finie et l’autre infinie. Ce type de système apparait en physique car il est intimement lié aux modèles de structures. L’analyse générique de tels systèmes est complexe à cause des natures très différentes de chacun des sous-systèmes.Ici, l’analyse est conduite en utilisant deux méthodologies. Tout d’abord, la séparation quadratique est utilisée pour traiter le côté fréquentiel de tels systèmes. L’autre méthode est basée sur la théorie de Lyapunov pour prouver la stabilité asymptotique de l’interconnexion. Tous ces résultats sont obtenus en utilisant la méthode de projection de l’état de dimension infinie sur une base polynomiale. Il est alors possible de prendre en compte le couplage entre les deux systèmes et ainsi d’obtenir des tests numériques fiables, rapides et peu conservatifs.De plus, une hiérarchie de conditions est établie dans le cas de Lyapunov. L’application au cas concret du forage pétrolier est proposée pour illustrer l’efficacité de la méthode et les nouvelles perspectives qu’elle offre. Par exemple, en utilisant la notion de stabilité pratique, nous avons montré qu’une tige de forage contrôlée à l’aide d’un PI est sujette `a un cycle limite et qu’il est possible d’estimer son amplitude.
Published: 2019

35. Connecting optimization with spectral analysis of tri-diagonal Hankel matrices

Author: Lasserre, Jean-Bernard, Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande (LAAS-MAC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, European Project: 666981,H2020,ERC-2014-ADG,TAMING(2015), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)
Subjects: tri-diagonal Hankel matrices, global optimization, 90C22 65F15 42C05 58C40, [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], hierarchy of upper bounds, orthogonal polynomials
Abstract: We show that the global minimum (resp. maximum) of a continuous function on a compact set can be approximated from above (resp. from below) by computing the smallest (rest. largest) eigenvalue of a hierarchy of (r × r) tri-diagonal Hankel matrix of increasing size. Equivalently it reduces to computing the smallest (resp. largest) root of a certain univariate degree-r orthonormal polynomial. This provides a strong connection between the fields of optimization, orthogonal poly-nomials, numerical analysis and linear algebra, via asymptotic spectral analysis of tri-diagonal Hankel matrices.
Published: 2019

36. Interfacial Dynamics and Rheology of a Crude-Oil Droplet Oscillating in Water at a High Frequency

Author: Benjamin Lalanne, Christine Dalmazzone, Christine Noïk, Frédéric Risso, Antoine Rémy Piedfert, Olivier Masbernat, Nicolas Abi Chebel, Institut de mécanique des fluides de Toulouse (IMFT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire de génie chimique [ancien site de Basso-Cambo] (LGC), Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IFP Energies nouvelles (IFPEN), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Laboratoire de Génie Chimique (LGC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE), Institut National de la Recherche Agronomique - INRA (FRANCE), Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse - INSA (FRANCE), IFP Energies Nouvelles - IFPEN (FRANCE), Office National d'Etudes et Recherches Aérospatiales - ONERA (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP)
Subjects: Materials science, Mécanique des fluides, media_common.quotation_subject, Crude-Oil Droplet, 02 engineering and technology, 010402 general chemistry, Inertia, 01 natural sciences, Power law, Viscoelasticity, Crude oil, [SPI.MECA.MEFL]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Fluids mechanics [physics.class-ph], Physics::Fluid Dynamics, Viscosity, [CHIM.GENI]Chemical Sciences/Chemical engineering, Rheology, Electrochemistry, Génie chimique, [CHIM]Chemical Sciences, General Materials Science, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, Génie des procédés, Elastic modulus, Spectroscopy, media_common, Water, Natural frequency, Surfaces and Interfaces, Mechanics, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Breakup, 0104 chemical sciences, 0210 nano-technology
Abstract: International audience; We report investigations of a pendant diluted crude-oil droplet in water that is forced to oscillate at a frequency ω. The droplet interface contains a significant amount of surface-active agents and displays a marked viscoelastic rheology with elastic moduli larger than viscous ones. At a low frequency, fluid viscosity and inertia are negligible, which allows a direct determination of the dilatational interface rheology. At a large frequency, eigenmodes of inertial shape oscillations are excited. By decomposing the interface shape into spherical harmonics, the resonance curves of the inertial modes of the interface are determined, as well as the frequency and damping rate of each mode. These two parameters are of major importance for the prediction of the deformation and breakup of a droplet in any unsteady flow without any prior knowledge of either the chemical composition or the detailed rheological properties of the interface. Then, interfacial rheology is related to interface dynamics by solving the coupled dynamic equations for the two fluids and the interface. It turns out that the rheology of the interface is well described by an equivalent two-dimensional viscoelastic material, the elasticities and viscosities of which depend upon the frequency. A first significant result is that shear and dilatational elasticities are closely connected, as are shear and dilatational viscosities. This implies that intrinsic rheology plays a major role and that compositional rheology is either negligible or strongly coupled to the intrinsic one. A second major result is that, for moderately aged droplets (≤5000 s), the elasticity and viscosity at a high frequency (10-80 Hz) can be extrapolated from low-frequency measurements (≤1 Hz) by a simple power law of the frequency, ωz. The exponent z is related to the loss angle θloss by a relation found in many previous low-frequency investigations of crude-oil interfaces: z = θloss/2π. The present work thus extends classic observations obtained at a low frequency to a higher frequency range corresponding to the natural frequency of the droplets, where the droplet shape results from the balance between dynamic pressure and surface stresses and the interface involves simultaneous shear and dilatation. These results bring about serious constraints regarding the modeling of physicochemical underlying mechanisms and provide some insights for the understanding of the structure of crude-oil interfaces
Published: 2019
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37. Loi de commande hybride pour un onduleur NPC à trois niveaux

Author: HADJERAS, SABRINA, Albea Sanchez, Carolina, Gomez-Estern Aguilar, F, Gordillo, F, Garcia, Germain, Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande (LAAS-MAC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Universidad Loyola Andalucía = Loyola University Andalucía, Universidad de Sevilla, Departamento de Ecuaciones Diferencias y Analysis Numerico (UNIVERSIDAD DE SEVILLA), ANR-18-CE40-0022,HISPALIS,Systèmes multi-agents hybrides auto-ajustés pour microgrids(2018), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Universidad Loyola Andalucía, Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS)
Subjects: [INFO.INFO-AU]Computer Science [cs]/Automatic Control Engineering, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, [SPI.TRON]Engineering Sciences [physics]/Electronics
Abstract: International audience; In this article, a hybrid control law is proposed for the three-phase three-level Neutral Point Clamped (NPC) converter working as a rectifier in order to regulate the output DC voltage. The control problem deals with the unbalance capacitor voltages as well as the phase currents. The proposed algorithm is based on the Hybrid Dynamical System theory, which takes into account the hybrid nature of the NPC converter, i.e., the continuous and discrete dynamics, ensuring uniform global asymptotic stability of the operating point. Finally, the effectiveness of the proposed control algorithm is validated in simulation.; Dans cet article, une loi de commande hybride est proposée pour le convertisseur NPC (Neutral Point Clamped) triphasé, fonctionnant comme un redresseur afin de réguler la tension de sortie. L'algorithme proposé est basé sur la théorie du système dynamique hybride, qui prend en compte la nature hybride du convertisseur NPC, c'est-à-dire la dynamique continue et discrète, assurant une stabilité asymptotique uniforme globale du point de fonctionnement. Enfin, l'efficacité de l'algorithme de contrôle proposé est validée en simulation.
Published: 2019

38. Towards MIR VCSELs operating in CW at RT

Author: Laurent Cerutti, Stephane Calvez, Alexei N. Baranov, Christophe Levallois, Guilhem Almuneau, Cyril Paranthoen, Michael Bahriz, Eric Tournié, Oleksandr Stepanenko, Daniel Andres Diaz Thomas, Thomas Batte, Institut d’Electronique et des Systèmes (IES), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Photonique (LAAS-PHOTO), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-16-CE24-0011,MIMIC-SEL,VCSEL antimoniure métamorphique à cascade quantique interbande pour le moyen infrarouge(2016), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Composants à Nanostructure pour le moyen infrarouge (NANOMIR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: Range (particle radiation), Materials science, Mid-Infrared, business.industry, Mid infrared, Physics::Optics, Dielectric, Distributed Bragg reflector, 7. Clean energy, VCSEL, ICL, Arsenide, Vertical-cavity surface-emitting laser, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Condensed Matter::Materials Science, chemistry.chemical_compound, Semiconductor, chemistry, Cascade, [PHYS.COND.CM-MS]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci], [SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic, Optoelectronics, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, business, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience; We present a new design of a Vertical Cavity Surface Emitting Laser (VCSEL) emitting in the Mid Infrared (MIR) spectral range. This new design relies on three key elements: An Interband Cascade (IC) active region, a hybrid structure with a dielectric and a semiconductor Bragg mirror and an arsenide layer for the optical and electric confinement (Fig. 1). Vertical cavity surface emitting lasers (VCSELs) are particularly well suited for Tunable Diode Laser Spectroscopy due to their intrinsic characteristics. Indeed, the low threshold single frequency emission producing a circular low divergence output beam is beneficial for the development of compact and low power consumption systems for gas spectroscopy. However, in the 3-4 µm range, which encompasses strong absorption bands of many species, only few VCSELs operating either at room temperature (RT) in pulsed mode [1] or in continuous wave (CW) at low temperature [2] have been reported so far. To demonstrate VCSEL operating in the CW regime above RT, we propose a new alternative. This approach is based on Interband Cascade (IC) design for the active region, an arsenide oxide lateral confinement schema, a hybrid-mirror technology and on an intracavity contact (Fig. 1). To provide efficient emission in the 3-4 µm range, the active region is based on a Sb-based IC type-II "W" QW structure. Principal characteristics of Sb-based QW lasers, such as the emission wavelength and threshold, are strongly affected by the growth temperature of the layers located above the active region. We studied a set of edge emitting ICLs designed to operate at 3.3 µm. The lasers were fabricated by Molecular Beam Epitaxy (MBE) on GaSb substrates and their AlGaAsSb top cladding layers were grown at different temperatures. When the growth temperature of the top cladding layer is higher than the optimal one which is used for the active region (435°C), a significant increase of the threshold current densities is observed while the emission wavelength is blue-shifted. This performance degradation is attributed to the inter-diffusion occurring in the active region during the growth. Indeed, it broadens the interfaces and leads to the shift of the quantum level to higher energy, affecting the injection efficiency. Using the optimized growth conditions, we succeeded to fabricate lasers emitting at 3.3 µm and operating in the CW regime up to 80°C (Fig. 2), which confirms the potential of the developed active region. Since the DBRs thickness scales with the wavelength, a fully monolithic approach is not viable in this wavelength range. For this reason, we employed a hybrid VCSEL configuration with a semiconductor AlAsSb/GaSb DBR in the bottom part of the device and a dielectric DBR on the top. Another issue in the VCSEL design is the high electrical resistance of the AlAsSb/GaSb DBR resulting in the overheating of the device. To reduce the ohmic losses we employed an intracavity injection scheme, to avoid highly doped n-type DBRs (in our case ND~5x10 16 cm-3) and thus reach low optical losses in the VCSEL cavity. The top dielectric DBR is composed of Ge and ZnS and benefits from a large refractive index contrast (n~2) and thus from a wide stop-band. The Fig. 3 presents both reflectivity spectra of a 24 pairs n-doped AlAsSb/GaSb grown by MBE and a 5 pairs Ge/ZnS DBRs deposited by magnetron sputtering. The two DBRs are well centered at 3.3 µm. Finally, to ensure an efficient lateral electro-optical confinement, we propose to use an oxide-aperture similarly as short infrared VCSELs [3]. This approach is based on the metamorphic growth and the selective thermal oxidation of an Al(Ga)As heterostructure on top of a GaSb-based half-VCSEL (Fig. 1). This architecture presents several advantages, and in particular the use of the well-controlled Al(Ga)As oxidation process [4]. As already discussed, the growth temperature above the active region affects strongly the performances of the active region. For this reason, we have first determined, with Hall measurement, that n-type GaAs grown at 435°C on undoped GaAs substrate present a better doping efficiency by using Te instead of the usual Si. This is related to the lower activation energy required with Te. Metamorphic GaAs on GaSb growth will be then realized and carefully studied to determine the electrical and optical properties of such layers. We will show our last achievements towards the realization of MIR-VCSELs.
Published: 2019
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39. ON MULTIFRACTAL TISSUE CHARACTERIZATION IN ULTRASOUND IMAGING

Author: Edouard Villain, Denis Kouame, Herwig Wendt, Adrian Basarab, CoMputational imagINg anD viSion (IRIT-MINDS), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Équipe DIagnostic, Supervision et COnduite (LAAS-DISCO), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Université Toulouse - Jean Jaurès - UT2J (FRANCE), Université Toulouse 1 Capitole - UT1 (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Computer science, business.industry, Quantitative Biology::Tissues and Organs, Physics::Medical Physics, Pattern recognition, Multifractal system, Tissue characterization, 01 natural sciences, multifractal analy- sis, Fractal, [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, Multifractal analysis, 0103 physical sciences, Ultrasound imaging, [INFO.INFO-IM]Computer Science [cs]/Medical Imaging, Traitement du signal et de l'image, Artificial intelligence, 010306 general physics, business, tissue characterization, 010301 acoustics, Index Terms-Ultrasound imaging
Abstract: International audience; Tissue characterization based on ultrasound (US) images is an extensively explored research field. Most of the existing techniques are focused on the estimation of statistical or acoustic parameters from the backscattered radio-frequency signals, thus complementing the visual inspection of the conventional B-mode images. Additionally, a few studies show the interest of analyzing the fractal or multifractal behavior of human tissues, in particular of tumors. While biological experiments sustain such multifractal behaviors, the observations on US images are rather empirical. To our knowledge, there is no theoretical or practical study relating the fractal or multifractal parameters extracted from US images to those of the imaged tissues. The aim of this paper is to investigate how multifractal properties of a tissue correlate with the ones estimated from a simulated US image for the same tissue. To this end, an original simulation pipeline of multifractal tissues and their corresponding US images is proposed. Simulation results are compared to those in an in vivo experiment.
Published: 2019
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40. The non-linear sewing lemma I : weak formulation

Author: Antoine Lejay, Antoine Brault, Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Mathématiques Appliquées Paris 5 (MAP5 - UMR 8145), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National des Sciences Mathématiques et de leurs Interactions (INSMI)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), TO Simulate and CAlibrate stochastic models (TOSCA), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut Élie Cartan de Lorraine (IECL), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Élie Cartan de Lorraine (IECL), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), The authors are grateful to the CIRM (Marseille, France) for its kind hospitality with the Research-in-Pair program., Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Mathématiques et de leurs Interactions (INSMI)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 ( IMT ), Université Toulouse 1 Capitole ( UT1 ) -Université Toulouse - Jean Jaurès ( UT2J ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), TO Simulate and CAlibrate stochastic models ( TOSCA ), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée ( CRISAM ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut Élie Cartan de Lorraine ( IECL ), Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut Élie Cartan de Lorraine ( IECL ), Université de Lorraine ( UL ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Statistics and Probability, MSC (2010) : 60H10, 54C65, sewing lemma, [ MATH.MATH-CA ] Mathematics [math]/Classical Analysis and ODEs [math.CA], Differential equation, Existential quantification, non uniqueness of solutions, Perturbation (astronomy), [MATH.MATH-CA]Mathematics [math]/Classical Analysis and ODEs [math.CA], Weak formulation, 01 natural sciences, 010104 statistics & probability, FOS: Mathematics, Applied mathematics, measurable flows, 0101 mathematics, rough differential equations, rough paths, Mathematics, flow approximations, Lemma (mathematics), Probability (math.PR), 010102 general mathematics, Multiplicative function, Lipschitz flows, 16. Peace & justice, Lipschitz continuity, [MATH.MATH-PR]Mathematics [math]/Probability [math.PR], Nonlinear system, 60H10, Statistics, Probability and Uncertainty, [ MATH.MATH-PR ] Mathematics [math]/Probability [math.PR], Mathematics - Probability
Abstract: We introduce a new framework to deal with rough differential equations based on flows and their approximations. Our main result is to prove that measurable flows exist under weak conditions, even solutions to the corresponding rough differential equations are not unique. We show that under additional conditions of the approximation, there exists a unique Lipschitz flow. Then, a perturbation formula is given. Finally, we link our approach to the additive, multiplicative sewing lemmas and the rough Euler scheme., Electronic Journal of Probability, Institute of Mathematical Statistics (IMS), In press
Published: 2019
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41. Towards integrated multi-sensor platform using dual electrochemical and optical detection for on-site pollutant detection in water

Author: Pierre Temple-Boyer, F. Sekli Belaidi, Jean-Louis Heully, Fabienne Alary, Eléna Bedel-Pereira, Jérôme Launay, Isabelle Séguy, L. Farouil, Ludovic Salvagnac, Équipe MICrosystèmes d'Analyse (LAAS-MICA), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Équipe Matériaux et Procédés pour la Nanoélectronique (LAAS-MPN), Photochimie théorique et computationnelle (LCPQ) (PTC), Laboratoire de Chimie et Physique Quantiques (LCPQ), Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Service Techniques et Équipements Appliqués à la Microélectronique (LAAS-TEAM), Équipe MICrosystèmes d'Analyse ( LAAS-MICA ), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] ( LAAS ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ), Équipe Matériaux et Procédés pour la Nanoélectronique ( LAAS-MPN ), Laboratoire de Chimie et Physique Quantiques ( LCPQ ), Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Service Techniques et Équipements Appliqués à la Microélectronique ( LAAS-TEAM ), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)
Subjects: Environmental analysis, Chlorella vulgaris, Biomedical Engineering, Biophysics, Photodetector, 02 engineering and technology, Biosensing Techniques, Photosynthesis, 01 natural sciences, Fluorescence, Lab-On-A-Chip Devices, [ SPI ] Engineering Sciences [physics], Electrochemistry, Microalgae, Sample preparation, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, Pollutant, Herbicides, 010401 analytical chemistry, Oxygen evolution, General Medicine, Electrochemical Techniques, Equipment Design, 021001 nanoscience & nanotechnology, 0104 chemical sciences, Oxygen, Diuron, Environmental science, [ SPI.NANO ] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, 0210 nano-technology, Biological system, Chlamydomonas reinhardtii, Water Pollutants, Chemical, Biotechnology
Abstract: International audience; The present work is dedicated to the development of a lab-on-chip (LOC) device for water toxicity environmental analysis and more especially herbicide detection. The final goal is focused on the functional integration of three-electrode electrochemical microcells (ElecCell) and organic photodetectors (OPD) in order to perform simultaneously electrochemical and optical detection in the frame of algal metabolism monitoring. Considering three different algae, i.e. Chlamydomonas reinhardtii, Pseudokirchneriella subcapitata and Chlorella vulgaris while dealing with photosynthesis, the multi-microsensor platform enables to measure the variations of microalgae fluorescence as well as oxygen production. It is applied to study the Diuron herbicide influences on algal metabolism, evidencing fluorescence enhancement and oxygen production inhibition for concentrations as low as few tens of nanomoles. These results are performed with unconcentrated and six time concentrated algae solutions respectively, to estimate the ability of this dual-sensor system to conduct measurements without any sample preparation. Thus, according to the obtained results, the proposed LOC device is fully adapted to the electrochemical/optical dual detection for on-site pollutant analysis, i.e. without sample pre-treatment. 2 Keywords Compact fluidic platform, LED excitation, electrochemical detection, organic photo-detection.algal metabolism, herbicide detection.
Published: 2019
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42. Rouse model with transient intramolecular contacts on a timescale of seconds recapitulates folding and fluctuation of yeast chromosomes

Author: Kerstin Bystricky, Aurélien Bancaud, Renjie Wang, Jean-Marc Victor, Cédric Vaillant, Marius Socol, Pascal Carrivain, Daniel Jost, Olivier Gadal, Christophe Normand, Eric Le Cam, Vincent Dahirel, Institut de Recherche en Infectiologie de Montpellier (IRIM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Micro-Nanofluidique pour les sciences de la vie et de l’environnement (LAAS-MILE), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Laboratoire de biologie moléculaire eucaryote (LBME), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Henan University of Science and Technology, Biologie Computationnelle et Mathématique (TIMC-IMAG-BCM), Techniques de l'Ingénierie Médicale et de la Complexité - Informatique, Mathématiques et Applications, Grenoble - UMR 5525 (TIMC-IMAG), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-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)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-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)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire de Physique de l'ENS Lyon (Phys-ENS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Signalisation, noyaux et innovations en cancérologie (UMR8126), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Gustave Roussy (IGR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), PHysicochimie des Electrolytes et Nanosystèmes InterfaciauX (PHENIX), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Nutrition et Alimentation des Populations aux Suds (NutriPass), Université Montpellier 1 (UM1)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Laboratoire de Physique Théorique de la Matière Condensée (LPTMC), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des matériaux et du génie physique (LMGP), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Grenoble Alpes (UGA), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université Paris-Saclay, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-ESPCI ParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre de Biologie Intégrative (CBI), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)
Subjects: [PHYS.PHYS.PHYS-BIO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Biological Physics [physics.bio-ph], DNA Folding, Chromatin and Epigenetics, Chromosome conformation capture, 03 medical and health sciences, Motion, 0302 clinical medicine, Genetics, Nucleosome, Gene Regulation, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, DNA, Fungal, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, biology, Models, Genetic, Dynamics (mechanics), Gene regulation, Chromatin and Epigenetics, Chromatin, Nucleosomes, Folding (chemistry), Kinetics, Histone, Chemical physics, biology.protein, Chromosomes, Fungal, Parametrization, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: DNA folding and dynamics along with major nuclear functions are determined by chromosome structural properties, which remain, thus far, elusive in vivo. Here, we combine polymer modeling and single particle tracking experiments to determine the physico-chemical parameters of chromatin in vitro and in living yeast. We find that the motion of reconstituted chromatin fibers can be recapitulated by the Rouse model using mechanical parameters of nucleosome arrays deduced from structural simulations. Conversely, we report that the Rouse model shows some inconsistencies to analyze the motion and structural properties inferred from yeast chromosomes determined with chromosome conformation capture techniques (specifically, Hi-C). We hence introduce the Rouse model with Transient Internal Contacts (RouseTIC), in which random association and dissociation occurs along the chromosome contour. The parametrization of this model by fitting motion and Hi-C data allows us to measure the kinetic parameters of the contact formation reaction. Chromosome contacts appear to be transient; associated to a lifetime of seconds and characterized by an attractive energy of –0.3 to –0.5 kBT. We suggest attributing this energy to the occurrence of histone tail-DNA contacts and notice that its amplitude sets chromosomes in ‘theta’ conditions, in which they are poised for compartmentalization and phase separation.
Published: 2019
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43. RESOURCE ALLOCATION IN MULTI-DOMAIN WIRELESS SOFTWARE-DEFINED NETWORKS

Author: CHEN, Lunde, Équipe Services et Architectures pour Réseaux Avancés (LAAS-SARA), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut national des sciences appliquées de Toulouse, and T. GAYRAUD
Subjects: réseaux définis par logiciel, [INFO.INFO-NI]Computer Science [cs]/Networking and Internet Architecture [cs.NI], multi-domain networks, wireless multi-hop networks, intégration de liens virtuels, réseaux multi-sauts sans fil, quality of service, point-to-multipoint communication, communication point à multipoint, software-defined networks, réseaux multi-domaines, qualité de service, virtual link embedding
Abstract: National audience; The movement towards the digitalization of many industry sectors such as automotive, agriculture, transportation, city management, etc. is revealing the need for novel usages of point-to-multipoint network delivery services, such as massive delivery of software updates to objects, secure and reliable delivery of alert messages to population, etc. On another side, the softwarization of next generation networks, with amongst, the increasing adoption of Software Defined Networks (SDN) is bringing to the network the flexibility and programming capabilities that enable the support of point-to-multipoint delivery services in an efficient and cost-effective way.This PhD work contributes to the general problem of providing point-tomultipoint delivery services with Quality of Service (QoS) requirements in a multidomain SDN network. It also considers that some of the domains are wireless multi hop networks. First, a Steiner tree based network domain topology aggregation combined with a resource allocation heuristic algorithm is proposed to support point-to-multipoint delivery services that span multiple domains. Then, a generic topology discovery service is proposed for SDN based wireless multi-hop networks to let the SDN controller build and maintain a comprehensive view of the network with various node and wireless link attributes. From there, customized views can be exposed by the controller to network control applications, as, for instance, the application in charge of provisioning point-to-multipoint services on a SDN based wireless multi-hop network. An Integer linear programming based algorithm and a genetic algorithm are al! so proposed for the embedding of point-to-multipoint services on a SDN based multi-radio, multi-channel and multi-hop wireless network. Last, to address the case of dynamic point-to-multipoint services, we propose a resource reallocation scheme that meets the changing requirements while reducing service disruption.; La tendance à la numérisation de nombreux secteurs industriels tels que l'automobile, l'agriculture, les transports, la gestion urbaine, etc. révèle la nécessité de nouveaux usages des services de communication point-à-multipoint, tels que la fourniture massive de mises à jour logicielles et livraison fiable de messages d'alerte à la population, etc. D'un autre côté, la mise en logiciel des réseaux de nouvelle génération, avec notamment l'adoption croissante des réseaux définis par logiciel (SDN), apporte au réseau la flexibilité et les capacités de programmation permettant de prendre en charge des services de distribution point-à-multipoint de manière rentable.Cette thèse contribue au problème général de la fourniture de services de communication point-à-multipoint avec des exigences de qualité de service (QoS) dans un réseau SDN multi-domaines. Il considère également que certains des domaines sont des réseaux multi-sauts sans-fil. Tout d'abord, une technique d'agrégation de topologie de domaine basée sur une arborescence de Steiner, combinée à un algorithme heuristique d'allocation de ressources, sont proposés pour prendre en charge des services point-à-multipoint couvrant plusieurs domaines. Ensuite, un service de découverte de topologie générique est proposé pour les réseaux multi-sauts sans-fil basés sur le SDN afin de permettre au contrôleur SDN de créer et de gérer une vue complète du réseau avec divers attributs de nœud et de liaison sans-fil. Le contrôleur peut alors exposer des vues personnalisées aux applications de contrôle du réseau, telles que, par exemple, l'application en charge de! la fourniture de services point-à-multipoint sur un réseau multi-sauts sans-fil basé sur le paradigme SDN. Un algorithme basé sur la programmation linéaire en nombres entiers et un algorithme génétique sont également proposés pour l'allocation de liens virtuels point-à-multipoint sur un réseau sans-fil multi-radio, multi-canaux et multi-sauts basé sur SDN. Enfin, pour traiter le cas des services dynamiques point-à-multipoint, nous proposons un schéma de réallocation de ressources qui répond aux exigences changeantes tout en réduisant les interuptions de service.
Published: 2019

44. Gaussian process optimization with simulation failures

Author: Bachoc, F, Helbert, Céline, Picheny, V., Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Toulouse-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon, Méthodes d'Analyse Stochastique des Codes et Traitements Numériques (GdR MASCOT-NUM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Probabilités, statistique, physique mathématique (PSPM), Institut Camille Jordan [Villeurbanne] (ICJ), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and PROWLER.io, 72 Hills Road, Cambridge
Subjects: [MATH.MATH-ST]Mathematics [math]/Statistics [math.ST]
Abstract: We address the optimization of a computer model, where each simulation either fails or returns a valid output performance. We suggest a joint Gaussian process model for classification of the inputs (computation failure or success) and for regression of the performance function. We discuss the maximum likelihood estimation of the covariance parameters, with a stochastic approximation of the gradient. We then extend the celebrated expected improvement criterion to our setting of joint classification and regression, thus obtaining a global optimization algorithm. We prove the convergence of this algorithm. We also study its practical performances, on simulated data, and on a real computer model in the context of automotive fan design.
Published: 2019

45. Practical Stabilization of a Drilling Pipe under Friction with a PI-Controller

Author: BARREAU, Matthieu, Gouaisbaut, Frédéric, Seuret, Alexandre, Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande (LAAS-MAC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and ANR: 15-CE23-0014,SCIDIS,Stability and Control of Infinite DImensional Systems
Subjects: Lyapunov analysis, [MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], LMI, Drilling stability, Coupled ODE/PDE, Bessel Inequality
Abstract: International audience; This paper deals with the exponential stability of a drilling pipe controlled by a PI controller. The model used leads to a coupled ODE / PDE and is consequently of infinite dimension. Using recent advances in time-delay systems, we derive a new Lyapunov functional based on an state extension made up of projections of the Riemann coordinates. Two cases will be considered. First, we will provide an exponential stability result expressed using the LMI framework. This result is dedicated to a linear version of the torsional dynamic. On a second hand, the nonlinear terms in the initial model, that generates the well-known stick-slip phenomenon is captured through a new stability theorem. Numerical simulations show the effectiveness of the method and that the stick-slip oscillations cannot be weaken using a PI controller.
Published: 2019

46. Min-Type Control Strategy of a DC-DC Synchronous Boost Converter

Author: Carolina Albea-Sanchez, Antonino Sferlazza, Luis Martinez-Salamero, Corinne Alonso, Germain Garcia, Università degli Studi di Salerno = University of Salerno (UNISA), Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande (LAAS-MAC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), University Rovira i virgili, Équipe Intégration de Systèmes de Gestion de l'Énergie (LAAS-ISGE), Ax energy du LAAS, ANR-18-CE40-0022,HISPALIS,Systèmes multi-agents hybrides auto-ajustés pour microgrids(2018), University of Salerno (UNISA), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique [Toulouse] (INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique [Toulouse] (INP), Università degli Studi di Salerno (UNISA), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Sferlazza A., Albea-Sanchez C., Martinez-Salamero L., Garcia G., and Alonso C.
Subjects: min-type control, start-up, Computer science, Topology (electrical circuits), 02 engineering and technology, Inductor, Sliding mode control, law.invention, Settore ING-INF/04 - Automatica, Control theory, law, [INFO.INFO-AU]Computer Science [cs]/Automatic Control Engineering, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Electrical and Electronic Engineering, Index Terms-Synchronous boost converter, Synchronous boost converter, 020208 electrical & electronic engineering, hybrid control, Power (physics), Hysteresis, Microprocessor, Nonlinear system, sliding-mode control, Control and Systems Engineering, Capacitor voltage, sliding-mode control (SMC), Boost converter, Transient (oscillation)
Abstract: International audience; This paper presents the analysis and design of a min-type strategy to control a synchronous boost converter in continuous conduction mode. The strategy uses a nonlinear switching surface to establish the change of topology in the converter and is analyzed by means of a sliding-mode control approach. Subsequently, the min-type strategy is modified by a hybrid control formulation, which introduces a hysteresis width and a dwell-time to obtain a finite switching frequency in the start-up and steady-state respectively. The hybrid control formulation is implemented digitally by means of a microprocessor which processes the samples of inductor current and capacitor voltage to provide the control signal that activates the power switch. Experimental results in a prototype validate the proposed control strategy and show its potential in transient time and steady-state.
Published: 2019
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47. Existence of strong solutions to a fluid–structure system with a structure given by a finite number of parameters

Author: Guillaume Delay, Institut de Mathématiques de Toulouse UMR5219 (IMT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-PRES Université de Toulouse-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Toulouse-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)
Subjects: Numerical Analysis, Applied Mathematics, 010102 general mathematics, Mathematical analysis, 01 natural sciences, 010101 applied mathematics, Physics::Fluid Dynamics, Computational Mathematics, MSC numbers: 74F10, 74H20, 74H25, 74H30, 76D03, Flow velocity, Modeling and Simulation, Fluid–structure interaction, Compressibility, [MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], Virtual work, Boundary value problem, 0101 mathematics, [MATH]Mathematics [math], Navier–Stokes equations, Finite set, Analysis, Mathematics, Wind tunnel
Abstract: We study the existence of strong solutions to a 2d fluid–structure system. The fluid is modelled by the incompressible Navier–Stokes equations. The structure represents a steering gear and is described by a finite number of parameters and its equations are derived from a virtual work principle. The global domain represents a wind tunnel and imposes mixed boundary conditions to the fluid velocity. Our method reposes on the analysis of the linearized system. Under compatibility conditions on the initial conditions, we can guarantee local existence in time of strong solutions to the fluid–structure problem. MSC numbers: 74F10, 74H20, 74H25, 74H30, 76D03.
Published: 2019
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48. A Truly Redundant Aerial Manipulator System with Application to Push-and-Slide Inspection in Industrial Plants

Author: Anthony Mallet, Bernard Revaz, Hermes Amadeus Tello Chavez, Antonio Franchi, Marco Tognon, Davide Bicego, Quentin Sable, Marc Lany, Gilles Santi, Enrico Gasparin, Juan Cortés, Équipe Robotique et InteractionS (LAAS-RIS), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), SENSIMA INSPECTION, Service Informatique : Développement, Exploitation et Assistance (LAAS-IDEA), European Project: 644271,H2020,H2020-ICT-2014-1,AEROARMS(2015), Équipe Robotique et InteractionS ( LAAS-RIS ), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] ( LAAS ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ), Service Informatique : Développement, Exploitation et Assistance ( LAAS-IDEA ), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Subjects: 0209 industrial biotechnology, Control and Optimization, Computer science, Biomedical Engineering, ComputingMethodologies_IMAGEPROCESSINGANDCOMPUTERVISION, PID controller, ComputerApplications_COMPUTERSINOTHERSYSTEMS, 02 engineering and technology, Workspace, law.invention, Manipulator system, 020901 industrial engineering & automation, Exponential stability, Artificial Intelligence, Control theory, law, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Eddy current, [INFO.INFO-SY]Computer Science [cs]/Systems and Control [cs.SY], [INFO.INFO-RB]Computer Science [cs]/Robotics [cs.RO], Motion planning, Manipulator, ComputingMethodologies_COMPUTERGRAPHICS, Mechanical Engineering, [ INFO.INFO-RB ] Computer Science [cs]/Robotics [cs.RO], Control engineering, Motion control, Computer Science Applications, Human-Computer Interaction, Control and Systems Engineering, [ INFO.INFO-SY ] Computer Science [cs]/Systems and Control [cs.SY], 020201 artificial intelligence & image processing, Computer Vision and Pattern Recognition, Multirotor
Abstract: We present the design, control and motion planning of an aerial manipulator for a non-trivial physical interaction task, namely pushing while sliding on curved surfaces. The proposed robotic system is motivated by the increasing interest on autonomous Non-Destructive Tests used for the integrity assessment of industrial plants. The proposed aerial manipulator consists of a multidirectional-thrust aerial vehicle to enhance physical interaction capabilities, endowed with a 2-DoFs lightweight arm to enlarge its workspace. This combination constitutes a truly redundant manipulator that goes beyond standard aerial manipulators with collinear multirotors. The robot controller is based on a PID method with 'displaced' positional part inspired by controllers for manipulators with elastic joints and grounded on several experimental trial-and-error tests. In this work we experimentally show that the proposed aerial manipulator system, equipped with an Eddy Current probe, is able to scan a metallic pipe sliding the sensor over its surface and preserving the contact. From the acquired data, a weld on the pipe is successfully detected and mapped.
Published: 2019
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49. VOLUME OF SUBLEVEL SETS OF HOMOGENEOUS POLYNOMIALS

Author: Lasserre, Jean B., Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande (LAAS-MAC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, European Project: 666981,H2020,ERC-2014-ADG,TAMING(2015), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] (LAAS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique [Toulouse] (INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique [Toulouse] (INP), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande ( LAAS-MAC ), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] ( LAAS ), Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), and European Project : 666981,H2020,ERC-2014-ADG,TAMING ( 2015 )
Subjects: [ MATH.MATH-OC ] Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], 0211 other engineering and technologies, 010103 numerical & computational mathematics, 02 engineering and technology, Lebesgue integration, [INFO.INFO-CG]Computer Science [cs]/Computational Geometry [cs.CG], 01 natural sciences, Combinatorics, symbols.namesake, FOS: Mathematics, 0101 mathematics, Mathematics - Optimization and Control, Eigenvalues and eigenvectors, Mathematics, Semidefinite programming, Sequence, Level set (data structures), 021103 operations research, Algebra and Number Theory, Applied Mathematics, Computational geometry, Optimization and Control (math.OC), Homogeneous polynomial, [ INFO.INFO-CG ] Computer Science [cs]/Computational Geometry [cs.CG], symbols, Geometry and Topology, [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], Volume (compression)
Abstract: International audience; Consider the sub level set K := {x : g(x) ≤ 1} where g is a positive and homogeneous polynomial. We show that its Lebesgue volume can be approximated as closely as desired by solving a sequence of generalized eigenvalue problems with respect to a pair of Hankel matrices of increasing size, and whose entries are obtained in closed form.
Published: 2019
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50. Polymorphism of Two-Dimensional Halogen Bonded Supramolecular Networks on a Graphene/Iridium(111) Surface

Author: Daniel Malterre, Damien Tristant, Julien Granet, Bertrand Kierren, Luc Moreau, Muriel Sicot, Frédéric Chérioux, Iann C. Gerber, Yannick Fagot-Revurat, Institut Jean Lamour (IJL), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de physique et chimie des nano-objets (LPCNO), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Franche-Comté Électronique Mécanique, Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) (FEMTO-ST), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), IMPACT N4S, ANR-15-IDEX-0004,LUE,Isite LUE(2015), Université de Lorraine (UL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UPS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Franche-Comté (UFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques (ENSMM)-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, Supramolecular chemistry, chemistry.chemical_element, Nanotechnology, 02 engineering and technology, 010402 general chemistry, 01 natural sciences, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, law.invention, Highly oriented pyrolytic graphite, law, Monolayer, [CHIM]Chemical Sciences, Molecule, Iridium, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, Physical and Theoretical Chemistry, [SPI.ACOU]Engineering Sciences [physics]/Acoustics [physics.class-ph], [PHYS]Physics [physics], Graphene, 021001 nanoscience & nanotechnology, 0104 chemical sciences, Surfaces, Coatings and Films, Electronic, Optical and Magnetic Materials, General Energy, chemistry, Chemical physics, Density functional theory, Scanning tunneling microscope, 0210 nano-technology
Abstract: bibtex: ISI:000393443200020 bibtex\location:'1155 16TH ST, NW, WASHINGTON, DC 20036 USA',publisher:'AMER CHEMICAL SOC',type:'Article',affiliation:'Sicot, M (Reprint Author), Univ Lorraine, CNRS, Inst Jean Lamour, UMR 7198, BP 70239, F-54506 Vandoeuvre Les Nancy, France. Sicot, Muriel; Kierren, Bertrand; Fagot-Revurat, Yannick; Moreau, Luc; Granet, Julien; Malterre, Daniel, Univ Lorraine, CNRS, Inst Jean Lamour, UMR 7198, BP 70239, F-54506 Vandoeuvre Les Nancy, France. Tristant, Damien; Gerber, Iann C., Univ Toulouse, CNRS, INSA, LPCNO,UPS, 135 Ave Rangueil, F-31077 Toulouse, France. Tristant, Damien, Univ Toulouse, CNRS, CEMES, UPR 8011, 29 Rue Jeanne Marvig,BP 94347, F-31055 Toulouse, France. Cherioux, Frederic, Univ Bourgogne Franche Comte, CNRS, Inst FEMTO ST, 15B Ave Montboucons, F-25030 Besancon, France.','author-email':'muriel.sicot@univ-lorraine.fr',da:'2018-12-05','doc-delivery-number':'EJ7ZY','funding-acknowledgement':'Midi-Pyrenees Region; PRES Universite de Toulouse; Calcul en Midi-Pyrenees initiative-CALMIP [p0812]; GENCI-CINES [x2015096649]; CNRS','funding-text':'D. Tristant thanks the Midi-Pyrenees Region and the PRES Universite de Toulouse for Ph.D. funding. I. C. Gerber and D. Tristant also acknowledge the Calcul en Midi-Pyrenees initiative-CALMIP (Project p0812) for allocations of computer time. Part of this work was also performed using HPC resources from GENCI-IDRIS and GENCI-CINES (Project x2015096649). I. C. Gerber thanks CNRS for financial support.','journal-iso':'J. Phys. Chem. C','keywords-plus':'INITIO MOLECULAR-DYNAMICS; TOTAL-ENERGY CALCULATIONS; WAVE BASIS-SET; EPITAXIAL GRAPHENE; PHTHALOCYANINE MOLECULES; GRAPHITE; ADSORPTION; METALS; INTERCALATION; ARCHITECTURES','number-of-cited-references':'68','orcid-numbers':'Gerber, Iann/0000-0001-5091-2655','research-areas':'Chemistry; Science & Technology - Other Topics; Materials Science','researcherid-numbers':'Gerber, Iann/K-1622-2016','times-cited':'5','unique-id':'ISI:000393443200020','usage-count-last-180-days':'7','usage-count-since-2013':'63','web-of-science-categories':'Chemistry, Physical; Nanoscience & Nanotechnology; Materials Science, Multidisciplinary'\; International audience; The properties of two-dimensional supramolecular self-assemblies on surfaces depend on the fine balance between molecule substrate and molecule molecule interactions. In this article, we study the growth of 1,3,5-tri(4'bromophenyl)benzene (TBB) monolayer on graphene epitaxially grown on Ir(111) by means of low temperature scanning tunneling microscopy and spectroscopy (LT-STM/STS) in interaction with the Gr/Ir(111) substrate, using density combined with a fully atomistic description of the molecules functional theory (DFT). In order to figure out the impact of the underlying metallic layer upon the self-assembling behavior of the molecules and their properties, we compare our results with those theoretically obtained on pristine graphene or experimentally achieved on highly oriented pyrolytic graphite (HOPG). We demonstrated that the use of the Ir layer allows the formation of large extended, continuous, and two-dimensional supramolecular networks lying even over Ir step edges like a carpet. In addition, we highlighted the obtention of two structural polymorphs never observed' on HOPG. In the light of DFT simulations, we assumed that the formation of these polymorphs is driven by the balance between molecule molecule interactions, due to halogen bonds (XB), and the tailored molecule surface interactions due to the presence of Ir layer.
Published: 2017
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