IRP NanoBioCatEchem

NanoBioAnalytique et NanoCatalyse Electrochimique

Programmes for Nano BioAnalytical and Nano Catalytic Electrochemistry

Date d’exercice : 2010.11-2023.12
Directeur FR :
Christian Amatore et Philippe Hapiot
christian.amatore@ens.fr
philippe.hapiot@univ-rennes1.fr
Directeur CH :
TIAN Zhongqun et PANG Daiwen
zqtian@xmu.edu.cn
dwpang@whu.edu.cn
Nombre de laboratoires : FR : 2 / CH : 2
Nombre de copublications :
Environ 45 articles publiés dans des journaux internationaux du plus haut niveau (IF >3) ; 14 publiées actuellement dans le cadre du IRP
« NanoBioCatEchem », s’ajoutant à la trentaine publiée dans le cadre du IRP « XiamENS ».
Principaux évènements :
Congrès internationaux, conférences, échanges de chercheurs…
Villes impliquées :
En France : Paris, Lyon, Rennes
En Chine : Xiamen, Wuhan

Introduction

Ce partenariat de très haut niveau scientifique, dont le concept original a déjà été validé pendant les 8 ans d’activité du IRP « XiamENS » (2007-2014) qui réunissait l’UMR8640- PASTEUR à l’Ecole Normale Supérieure de Paris et le State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces de l’Université de Xiamen, s’est étendu en intégrant de nouvelles thématiques liées entre autre à la détection physicochimique analytique d’espèces traces et à la modification précise de surfaces d’électrodes et cela grâce à la participation de l’Equipe MACSE de l’UMR6226- ISCR de Rennes et du Key Laboratory of Analytical Chemistry for Biology and Medicine de l’Université de Wuhan.
L’expérience réussie du IRP « XiamENS » qui avait fortement motivé la création du IRP « NanoBioCatEchem » et son champ d’activité se sont ainsi grandement amplifiés afin de répondre maintenant aux questions de la « triple interface » entre les nanosciences, la nanocatalyse et la biologie sur cellules uniques, participant ainsi au défi de l’Interdisciplinarité définie comme une priorité de la politique scientifique du CNRS.
Ce IRP associe deux des UMR les plus performantes de l’Institut de Chimie du CNRS ayant des approches très originales et complémentaires dans le domaine de l’électrochimie, et des partenaires incontournables en Chine dans les champs thématiques visés.

Missions et thèmes de recherche 

Le principal but du Laboratoire International Associé est de rassembler des experts reconnus mondialement dans plusieurs domaines de la physicochimie électrochimique et électroanalytique issus des quatre unités afin de développer des recherches fondamentales innovantes sur des thématiques uniques à l’échelle mondiale et situées au triple interface entre les nanosciences, la nanocatalyse et la biologie sur cellules uniques.
Les compétences réunies dans le IRP mettent en œuvre des recherches au plus haut niveau de connaissance de quatre grands domaines :
• Biologie fondamentale à l’échelle de la cellule unique
• Microfluidique et nanosystèmes
• Nanocatalyse et nano-matériaux fonctionnels
• Couplage entre études mécanistiques fondamentales et microscopies spectroscopiques résolues à l’échelle de quelques molécules

Principaux projets de recherche 

Il s’agit de recherches à caractère entièrement fondamental sur la compréhension tant de phénomènes biologiques essentiels étudiés à l’échelle de la cellule individuelle (essentiellement ENS/Wuhan) ou d’aspects liés à la détection physicochimique analytique d’espèces traces (ENS/Wuhan/Xiamen) et à l’activation catalytique de petites molécules par le contrôle des structures de nanomatériaux ou de films nanostructurés sur électrodes (ENS/Rennes/Xiamen).
Les composantes françaises et chinoises mettent à disposition leurs connaissances fondamentales, leurs instrumentations spécifiques servies par des ingénieurs et techniciens qualifiés.
• L’équipe de Rennes est réputée pour ses contributions en électrochimie physique et en modifications de surfaces par des film moléculaires actifs.
• Les équipes de l’ENS pour leurs contributions en électrochimie physique, réactivité mécanistique, microfluidique, microfabrications et biologie naturelle et artificielle.
• Les équipes de Wuhan en utilisation des nanosciences pour la bio-électrochimie et les techniques séparatives en microfluidique.
• Les équipes de Xiamen pour leurs expertises en nanocatalyse et en méthodes spectroscopiques fondées sur le Raman exacerbé par plasmons de surface.
Ces avantages réciproques avaient été démontrés par le succès des recherches innovantes menées dans le cadre du IRP « XiamENS » et d’ores et déjà par celles du IRP « NanoBioCatEchem » (14 publications déjà parues dans des revues internationales de rang A (IF > 3) ; 16 conférences plénières et une vingtaine de communications orales dans les meilleurs congès internationaux des domaines concernés par les participants français).

Les institutions et laboratoires impliqués 

Côté français :
• CNRS/INC • UMR8640 « Processus d’Activation Sélectif par Transfert d’Energie Uniélectronique ou Radiatif – P.A.S.T.E.U.R» (ENSP) • UMR6226 « Institut de Sciences Chimiques de Rennes » Equipe MACSE / RENNES • Université Pierre & Marie Curie (UPMC) • Ecole Normale Supérieure de Paris (ENSP) • Université Rennes 1 • Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)
Côté chinois :
• Université de Xiamen: Laboratoire State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces (PCOSS) Fujian • Université de Wuhan: Laboratoire Key Laboratory (MOE) of Analytical Chemistry for Biology and Medicine (ACBM) – College of Chemistry & Molecular Sciences