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Doctorant (H/F) Caractérisation et suivi des modifications physico-chimiques du collagène au cours de l'altération des parchemins

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

Date Limite Candidature : vendredi 25 juin 2021

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Informations générales

Référence : UMR7645-LAULAC-002
Lieu de travail : PALAISEAU
Date de publication : vendredi 4 juin 2021
Nom du responsable scientifique : Marie-Claire SCHANNE-KLEIN
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2021
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Préparés à partir de peaux animales, les parchemins sont constitués essentiellement de fibres de collagène et sont sensibles à divers facteurs d'altération dont les principaux sont l'eau et la chaleur. Un défi crucial pour définir des traitements ou des conditions de conservation adaptées est de déterminer l'état du collagène de manière non invasive et ainsi prévenir une dégradation irrémédiable du parchemin, appelée gélatinisation. Le but de ce projet est de mesurer et caractériser les modifications physico-chimiques et morphologiques du collagène en fonction des conditions de température, d'humidité et de pression et de comprendre leurs origines. Notre approche est basée sur la microscopie optique non-linéaire, technique non invasive à l'échelle micrométrique, couplée à différentes techniques d'analyse chimique (spectroscopie infrarouge et analyse thermique) pour permettre l'interprétation des signaux observés. A terme, cette technique de microscopie permettra un suivi non invasif des collections de parchemins basé sur des mesures quantitatives des états de dégradation du collagène.
Les résultats attendus sont les suivants :
- Compréhension de l'origine physico-chimique des signaux de microscopie optique non-linéaire dans les parchemins et de l'évolution de ces signaux au cours de l'altération.
- Mise en place d'un nouvel outil pour le suivi dynamique sous atmosphère contrôlée en humidité et en température avec différentes techniques de microscopie.
- Nouvelles connaissances sur l'impact des paramètres environnementaux (chaleur, humidité) sur les mécanismes de dégradation du collagène.
- Compréhension des mécanismes associés à la transparence et à la « gélatinisation » des parchemins.

Contexte de travail

Le projet s'appuie sur les expertises complémentaires de laboratoires CNRS issus de 3 instituts différents :
- Laboratoire d'Optique et Biosciences (LOB, UMR7645) avec Marie-Claire Schanne-Klein et Gaël Latour : expertise sur la microscopie multiphoton et les différentes mesures physiques des matériaux à base de collagène, ainsi qu'en analyse d'image quantitative.
- Centre de Recherche sur la Conservation (CRC, USR3224) avec Laurianne Robinet et Sylvie Heu-Thao du pôle cuir et Parchemin : expertise sur les parchemins (fabrication, dégradation), leur analyse physico-chimique et les problématiques de conservation associées aux collections patrimoniales.
- Institut de Chimie Physique (ICP, UMR8000) avec Ariane Deniset-Besseau et Jérémie Mathurin: expertise en spectroscopie infrarouge multi-échelle (du millimètre au nanomètre).
Le doctorat se déroulera sous la direction de M.-C. Schanne-Klein (directrice de thèse) et G. Latour (co-encadrant) au LOB et L. Robinet (co-encadrante) au CRC. Il se déroulera principalement au LOB, à l'Ecole Polytechnique (Palaiseau), mais des déplacements réguliers sont à prévoir au CRC (Paris) et à l'ICP (Orsay). Au LOB, le.la doctorante sera intégré.e dans le pôle de microscopies avancées et pourra bénéficier de ses expertises et de ses installations de biophotonique (microscopes, laboratoire de biologie, logiciel de traitement d'images). Le candidat intègrera l'école doctorale de l'Institut Polytechnique de Paris, dans le domaine Physique.
L'Ecole Polytechnique est située sur le plateau de Saclay et est facilement accessible en transport depuis Paris. Le campus offre un cadre de vie agréable, avec de nombreuses activités (sport, culture, associations). Plus d'infos sur https://www.ip-paris.fr.

Contraintes et risques

Le.la candidate travaillera sur des lasers de classe IV et recevra une formation et un suivi approprié

Informations complémentaires

Le.la candidat.e aura un master en physique et plus particulièrement en optique, optique instrumentale et traitement des données. Il.elle devra être à l'aise avec l'optique expérimentale et la compréhension des techniques de microscopie. Des connaissances en programmation et en traitement d'images seront également appréciées afin de pouvoir extraire des informations quantitatives à partir des images obtenues. Un intérêt pour les sciences du patrimoine et une aptitude à travailler dans un environnement très interdisciplinaire seront également indispensables.

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