Université de Strasbourg

Nicolas Giuseppone & Andreas Walther

Biographie - Nicolas Giuseppone

Institut Charles Sadron (ICS), université de Strasbourg

Nicolas Giuseppone, USIAS Fellow 2017

Nicolas Giuseppone est titulaire d’un doctorat en catalyse asymétrique de l’université de Paris Sud (laboratoire du professeur H.B. Kagan). Il effectue ensuite un stage postdoctoral en synthèse totale au Scripps Research Institute de La Jolla, en Californie (laboratoire du professeur K.C. Nicolaou), avant de s’intéresser à la chimie supramoléculaire et de rejoindre le CNRS en tant que Chargé de recherche (laboratoire du professeur J.-M. Lehn). En 2008 il crée son propre groupe de recherche à l’Institut Charles Sadron de Strasbourg et obtient une bourse (Starting Grant) du Conseil européen de la recherche (ERC) en 2010. En 2013,  il est promu Professeur 1ère classe de chimie à l’université de Strasbourg et nommé membre junior à l’Institut universitaire de France (IUF). En 2016, il est promu Professeur de classe exceptionnelle à l’université de Strasbourg.

Nicolas Giuseppone est directeur adjoint de l’Institut Charles Sadron depuis 2012, référent pour l’intégrité scientifique de l’université de Strasbourg depuis 2017, et a été élu directeur de la Fédération de recherche sur les matériaux et les nanosciences de la région Grand Est à partir de janvier 2018.

Ses projets de recherche portent sur la chimie supramoléculaire et les matériaux fonctionnels.

Biographie - Andreas Walther

Institut de chimie macromoléculaire, université de Fribourg-en-Brisgau, Allemagne

Andreas Walther, USIAS Fellow 2017

Andreas Walther est professeur spécialiste des polymères fonctionnels à l’Institut de chimie macromoléculaire de l’université Fribourg-en-Brisgau (Allemagne). Ses projets de recherche portent sur le développement et la compréhension des concepts d’auto-assemblage hiérarchique, en équilibre ou hors équilibre, et sur leur utilisation dans la création de systèmes matériels bio-inspirés actifs, adaptables et autonomes.

Il a obtenu son doctorat à l’université de Bayreuth (Allemagne) en 2008, pour sa thèse sur le comportement et les applications d’auto-assemblage des particules Janus ainsi que d’autres colloïdes complexes mous. Suite à des recherches postdoctorales focalisées sur les matériaux hybrides biomimétiques à l’université Aalto (Helsinki, Finlande), il est revenu en Allemagne en 2011, et a établi son propre groupe de recherche indépendant au DWI – Leibniz Institute for Interactive Materials à Aix-la-Chapelle. Depuis 2016, il occupe son poste actuel à Fribourg. Andreas Walther est l’auteur de près de 120 publications (indice h de 42) et a récemment reçu le Bayer Early Excellence in Science Award (catégorie matériaux), le Reimund Stadler Young Investigator Award de la German Chemical Society, le financement d’un groupe de recherche NanoMatFutur par le Ministère fédéral allemand de l’éducation et de la recherche (BMBF), ainsi qu’une subvention de démarrage ERC.

Projet - Polymères plastiques intégrants des nanomachines activées par la lumière : vers des matériaux actifs inspirés par le vivant

Octobre 2017 - septembre 2019

Machines moléculaires rotatives (en rouge et bleu) enroulant les chaines polymères d’un matériau actif sous irradiation lumineuseLes machines moléculaires sont capables de générer un travail mécanique lorsqu’elles sont activées par une source d’énergie externe (chimique ou lumineuse par exemple). Ce travail nanométrique peut être transféré aux échelles de tailles supérieures ou bien transduit à travers d’autres fonctions. Ainsi, dans les cellules vivantes, les machines biomoléculaires participant à la copie du code génétique, à la synthèse de l’ATP, ou encore à la contraction musculaire jusqu’à l’échelle macroscopique.

Les scientifiques ont récemment mis au point les premières machines moléculaires artificielles fonctionnant en tant qu’entités isolées (travaux récompensés par le Prix Nobel de chimie 2016). Nous pensons qu’il est maintenant d’un intérêt tout particulier de combiner de telles nanomachines entre elles au sein de matériaux. Les matériaux actifs ainsi obtenus, intégrant des nanomachines alimentées par une source d’énergie externe et fonctionnant hors équilibre thermodynamique, devraient être capables de présenter des propriétés mécaniques modulables très originales, en particulier pour la fabrication d’actuateurs de nouvelle génération.

Le but de notre projet est de développer de nouveaux concepts permettant l’intégration de nanomachines contrôlées par la lumière dans des matériaux polymères plastiques, et d’ouvrir un champ de recherche sur des matériaux capables de mouvement en fonctionnant hors équilibre thermodynamique (« plastiques actifs »). Les objectifs principaux comprennent (i) la mise au point d’une méthode de synthèse générique de tels matériaux ; (ii) la compréhension des principes fondamentaux du travail produit sous irradiation lumineuse ; et (iii) l’élaboration de matériaux synthétiques démontrant des propriétés dynamiques et adaptatives telles que rencontrées au sein des systèmes vivants.

Biographie post-doc - Xuyang Yao

Institut de chimie macromoléculaire, université de Fribourg-en-Brisgau, Allemagne & Institut Charles Sadron (ICS), université de Strasbourg

Xuyang Yao, USIAS Fellow 2017

Xuyang Yao est né en 1998 à Shandong, Chine. Il a obtenu son master en chimie appliquée en 2011, et son doctorat en 2016 sous la direction du professeur He Tian à l’université de sciences et technologies de la Chine de l’Est (ECUST) où il a travaillé sur la synthèse de machines moléculaires à base de rotaxanes. Au cours de son doctorat, il a également travaillé au sein d’un projet collaboratif avec le groupe du professeur Yiato Long combinant systèmes supramoléculaires auto-assemblés et nanopores. Il a ensuite effectué une année de stage post-doctoral dans l’équipe du professeur Xiang Ma sur l’étude de matériaux phosphorescents.

Xuyang Yao travaillera dans le cadre du projet USIAS-FRIAS pour moitié à Fribourg et pour moitié à Strasbourg. Ses centres d’intérêt scientifiques portent sur les auto-assemblages supramoléculaires fonctionnels, les polymères, les systèmes photo-stimulables et les matériaux pour l’optique.

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