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Doctorat: mouvement piloté de micronageurs en environnement complexe (H/F)

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : vendredi 1 juillet 2022

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Informations générales

Référence : UMR5306-CECCOT-003
Lieu de travail : VILLEURBANNE
Date de publication : vendredi 10 juin 2022
Nom du responsable scientifique : Cécile Cottin-Bizonne
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 3 octobre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Un financement de thèse est disponible pour travailler sur le mouvement piloté de nageurs dans un environnement complexe. Si le mouvement spontané de bactéries et de particules actives a été largement étudié ces dernières années, celui des micronageurs en présence d'un pilotage externe est encore un sujet naissant. Dans le cadre de cette thèse, nous prévoyons d'exploiter des champs externes pour piloter, guider et optimiser le transport de micronageurs dans une variété de milieux.
Nous étudierons plus particulièrement le mouvement de micronageurs dont la direction peut être contrôlée extérieurement par un champ magnétique. Pour ce faire, nous utiliserons soit des bactéries magnétotactiques (MTB) qui, de façon remarquable, possèdent un aimant dans leur corps et peuvent donc être dirigées par un champ magnétique, soit des colloïdes actifs ayant des propriétés magnétiques. Ces systèmes peuvent être considérés comme des « micronageurs-boussoles » dont l'organisation dépend aussi des champs hydrodynamiques ou chimiques, ce qui donne lieu à des comportements très riches. Nous avons par exemple montré dans l'équipe que la combinaison d'un écoulement et d'un champ magnétique peut générer des essaims de MTB en mouvement cohérent.
Nous souhaitons étudier plus largement ces aptitudes uniques des nageurs pilotables, pour créer des fluides ou des suspensions aux propriétés de transport singulières. Nous prévoyons d'explorer ces questions d'un point de vue physique, en utilisant une approche à la fois théorique et expérimentale. Le.la candidat.e étudiera expérimentalement le mouvement de ces nageurs sous l'effet de contraintes mécaniques - qui pourront être des contraintes hydrodynamiques ou géométriques - ou de contraintes chimiques et étudiera numériquement la stratégie optimale de nage dans un environnement complexe et en présence de champ.

Contexte de travail

Idéalement, le.la candidat.e aura une solide formation en matière molle et/ou en physique statistique (M2 ou école d ingénieur) ; un goût pour les approches expérimentales et numériques sera très apprécié. Les recherches seront menées dans l'équipe Liquides et Interfaces de l'ILM (CNRS, Université Lyon 1).

Ce projet de thèse a reçu un financement de l'ANR BacMag. L'étudiant.e bénéficiera des interactions avec les autres partenaires de cette ANR, à l'ESPCI (groupe d'Eric Clément) et au CEA Cadarache (groupe de Damien Faivre)

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