Pôle Chimie

Sommaire de la page

Synthèse et purification de molécules organiques (A)

Notre pôle possède une expertise des techniques de synthèse et de purification de composés organiques et plus particulièrement de fluorophore organique. Le pôle Chimie peut vous apporter ses conseils dans la mise en œuvre et le développement de synthèse mais également dans les techniques de purifications de molécules.
 

1. Développement et optimisation de méthodes de synthèse sous atmosphère contrôlée

Le pôle propose des conseils dans le choix de la méthode de synthèse et sa mise en œuvre sous atmosphère contrôlée (absence d’eau, absence d’oxygène, sous flux de monoxyde de carbone, …) pour synthétiser des molécules d’intérêts en lien avec les applications visées.

2. Choix des techniques de purifications

Après la synthèse, la purification est une étape clé permettant d’isoler la molécule d’intérêt synthétisée et nous pouvons vous aider à définir la technique de purification la plus adaptée pour vos espèces parmi, les techniques usuelles suivantes :

  • La Chromatographie liquide :
    • Choix du type de colonne la plus appropriée selon les espèces à purifier (phase normale (Silice (SiO2), Alumine (Al2O3)), phase inverse (SiOC18))
    • Choix des solvants et des gradients les plus efficaces pour optimiser la séparation de vos composés
  • La Distillation fractionnée (sous pression atmosphérique, sous vide)
  • La Recristallisation (à chaud, à froid, par anti-solvant, par évaporation

Elaboration de (nano)matériaux/caractérisations (B)

Les nanomatériaux sont au cœur des recherches développées à l’ICPEES menées dans les domaines de l’énergie, de l’environnement et de leur santé.

1. Les nanoparticules 

Elles présentent un fort potentiel technologique dans ces trois domaines d’activités et sont définies comme ayant au moins une dimension de l’ordre du nanomètre.

Notre pôle, possède des compétences techniques précieuse dans l’élaboration de nanoparticules de tailles contrôlées.

Nous offrons du conseil aux équipes de l'institut dans le choix de la méthode chimique de synthèse la plus adaptée à leurs cahiers des charges.  

  • La mini-émulsion ou émulsion :
    • Type d'émulsion (E/H ou H/L)
    • Choix des composants, (tensioactifs émulsifiants), concentration, ajout d’additifs
    • Choix du procédé d'émulsification (sonication, disperseur)
  • La nanoprécipitation :
    • Choix du couple de solvant/non solvant, du rapport volumique du couple solvant/non solvant
    • Choix des paramètres du procédé (ordre d'incorporation des ingrédients, vitesse d'agitation, etc.)

Nous vous aidons dans la mise en place de vos expériences de diffusion de la lumière et l’analyse des données pour une interprétation fiable des tailles de particules.

2. Les nanofibres de polymères fonctionnalisés ou non 

Elles sontobtenues par le procédé d’électrospining et elles offrent un champ d’applications large.

Le pôle Chimie maitrise l’utilisation des 4 équipements d’électrospinning de l’ICPEES (lien page département Ingénierie des polymères) et conseille les non-spécialistes en leur prodiguant les recommandations nécessaires à l’utilisation de ce procédé.

3. Les matériaux lamellaires de type Hydroxydes Doubles Lamellaires (HDL)

Ce sont des solides bidimensionnels de grande variété de composition et des échangeurs d’anions de formule générale [M2+1-xM3+x(OH)2n+] Yn-x/n ; mH2O. Ils sont largement utilisés dans des applications catalytiques hétérogènes, biomédicales et de dépollution des effluents

Le pôle Chimie conseille les membres non-spécialistes sur :

  • La composition chimique : choix des sels précurseurs du couple de cation M2+/M3+ et de l’espèce anionique intercalé, rapport molaire M2+/M3+
  • Le choix de la méthode de synthèse adéquate : coprécipitation, échange anionique, reconstruction  
  • L’analyse structurale des solides HDL par diffraction des rayons X et leur composition chimique

Techniques séparatives par chromatographie (C)

Notre pôle est spécialisé dans les techniques séparatives par chromatographie, offrant une expertise complète et une assistance personnalisée pour le développement et l'optimisation des méthodes chromatographiques.

 

 

1. Développement de méthodes en chromatographie

  • HPLC (Chromatographie en Phase Liquide Haute Performance)
  • GC (Chromatographie en Phase Gazeuse)
  • SEC (Chromatographie d’exclusion stérique)

2. Choix des colonnes et des solvants

Le choix des colonnes et des solvants sont cruciaux pour la réussite de vos analyses. Nous vous conseillons sur :

  • Les types de colonnes les plus appropriés pour votre application (colonnes C18, C8, colonnes spécifiques pour la phase inversée, etc.)
  • Les solvants et les gradients les plus efficaces pour optimiser la séparation de vos analytes

3. Optimisation des méthodes

Nous proposons des stratégies d'optimisation pour améliorer la sensibilité, la sélectivité et la rapidité de vos méthodes chromatographiques. Nos recommandations couvrent :

  • L'ajustement des paramètres chromatographiques (débit, température, composition du solvant etc.)
  • La mise en place de techniques de détection avancées (spectrométrie de masse, détection UV et détection par fluorescence)

Grâce à notre expertise et à notre engagement envers l'excellence, nous vous aidons à atteindre des résultats analytiques précis et fiables, tout en optimisant vos processus pour gagner en efficacité et en qualité.

Contrôle-Qualité (D)

La confiance dans les instruments de mesure est essentielle pour garantir la qualité des recherches publiées. Dans le cadre de la démarche qualité en recherche, l’assurance qualité instrumentale (AQI) joue une rôle crucial en assurant la fiabilité des mesures. La métrologie des équipements, qui fait partie intégrante de l’AQI, permet de certifier la précision et la pertinence des résultats obtenus.

Le pôle Chimie de l’institut met un point d'honneur à maintenir cette rigueur en proposant annuellement un contrôle exhaustif des équipements de mesure. Ce contrôle inclut des dispositifs tels que les micropipettes et les balances de pesée de laboratoire. Grâce à ces vérifications régulières, nous assurons que chaque instrument fonctionne selon les normes les plus strictes, offrant ainsi des résultats fiables et reproductibles pour toutes les recherches effectuées. En garantissant la précision des instruments, le pôle Chimie contribue activement à l'excellence scientifique et à la crédibilité des publications de l'institut.

Lean Management (E)

 

L’amélioration continue de l’environnement de travail est essentielle pour accroitre l‘efficacité de nos recherches. Le Lean management, une méthode de gestion innovante, vise à répondre à cette nécessité en optimisant les performances du personnel, des équipements et de l'environnement de travail. La méthode 5S du Lean management, fondée sur cinq étapes (RANGER, NETTOYER, STANDARDISER, PERENNISER, SUPPRIMER), répond à ces objectifs. Les premiers travaux LEAN ont été initiés avec des équipes pilotes, permettant de tester et de valider l’approche. Fort de ces expériences réussies, le pôle Chimie s’engage activement à étendre la mise en œuvre du Lean Management à l’ensemble des équipes de l’institut ICPEES.

Traitement de données expérimentales (F)

 

 

Le pôle Chimie de l'institut ICPEES excelle dans le traitement de données expérimentales, offrant une expertise étendue et une maîtrise des outils et méthodes les plus avancés. Voici un aperçu de nos compétences et des logiciels que nous utilisons pour analyser et interpréter les données expérimentales.

1. Macros Excel

  • Automatisation des tâches : Création de macros pour automatiser les processus répétitifs, réduisant ainsi le temps de traitement et minimisant les erreurs humaines.
  • Analyse de données : Utilisation de fonctions avancées pour trier, filtrer et analyser des ensembles de données complexes.
  • Visualisation : Génération de graphiques et de tableaux de bord interactifs pour une interprétation visuelle des résultats.

2. Logiciel Origin

  • Automatisation : Création de méthode de traitement des données pour automatiser les processus d'analyse répétitifs.
  • Analyse de graphiques : Outils puissants pour tracer des graphiques et analyser les données expérimentales.
  • Analyse de statistiques : Application de tests statistiques pour valider les résultats et identifier les tendances significatives.
  • Personnalisation : Options avancées pour personnaliser les graphiques et les rapports, répondant aux besoins spécifiques des projets de recherche.

3. Logiciel R

  • Programmation statistique : Langage de programmation et environnement logiciel dédiés à la statistique et à la science des données.
  • Analyse de données : Techniques avancées pour le traitement et l’analyse des données, incluant les modèles linéaires et non linéaires, les tests statistiques classiques, l’analyse de séries temporelles, la classification et le clustering.
  • Visualisation de données : Création de visualisations graphiques sophistiquées pour illustrer les résultats de manière claire et impactante.

4. Image J

  • Automatisation : Création de scripts et de macros pour automatiser les processus d'analyse d'images répétitifs.
  • Analyse d'images : Outil puissant pour l'analyse quantitative et qualitative des images, y compris la mesure des dimensions et des intensités.
  • Traitement d'images : Techniques de filtrage et d'amélioration d'images pour optimiser la qualité visuelle des données.
  • Visualisation : Génération de visualisations détaillées et interactives pour interpréter les données d'images avec précision.

En maîtrisant ces outils et techniques, le pôle Chimie de l'institut ICPEES assure un traitement de données expérimentales rigoureux et efficace, garantissant des résultats fiables et exploitables pour toutes les recherches.

Contacts :

Responsable du pôle :
Géraldine Layrac

Membres du pôle :
Anaïs Becker,
Quentin Ecrement-Rebillet,
Alexandra Sutter

Pour toute demande de service, téléchargez le formulaire ci-dessous et renvoyez-le à icpees-chimie@unistra.