Étude par spectroscopie XPS des couches d'oxydes formées dans l'eau à haute température sur des alliages de nickel

Les états initiaux des surfaces de matériaux métalliques et les premières étapes d'oxydation peuvent conditionner leur comportement en oxydation à long terme. Ainsi, l'objet de cette étude est de caractériser les couches formées sur différents échantillons : alliages base nickel et chrome pur, en milieu aqueux à haute température, pour des durées courtes d'oxydation. La technique d'analyse principale est la spectroscopie de photoélectrons XPS. Elle permet, d'une part, l'étude qualitative des espèces présentes en surface (environnement chimique, états d'oxydation) et d'autre part, une approche semi-quantitative. Nous avons travaillé en mode " profil ", par une succession d'abrasions ioniques entrecoupées d'analyses en vue d'obtenir une répartition des espèces au sein de la couche d'oxyde. En complément, des mesures réalisées par analyse nucléaire (NRA) ont permis d'étalonner la vitesse de décapage ionique et de déterminer ainsi l'épaisseur de la couche d'oxyde. Les données obtenues permettent de proposer un modèle de répartition des différentes espèces dans la couche d'oxyde en fonction du type d'alliage et de la durée d'oxydation

Location of trivalent lanthanide dopant energy levels in (Lu 0.5 Gd 0.5 ) 2 O 3

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Optical properties and energy levels of Ce3+Ce^ {3+} in lutetium pyrosilicate scintillator crystal

International audienceCerium doped lutetium pyro-silicate Ce3+:Lu2Si2O7 (LPS) is an inorganic scintillator that displays particularly promising performance. The spectroscopic properties of pure and Ce3+-doped Lu2Si2O7 are investigated. X-ray-excited luminescence, time-resolved excitation and emission spectroscopy, as well as decay time spectra are presented. For better understanding of the scintillation mechanism, several approaches were undertaken to locate the Ce3+ energy levels relative to levels of LPS host. To estimate the energy position of Ce3+ 4f levels with respect to the valence band, x-ray photoemission spectroscopy (XPS) was used. Scintillation properties of LPS: Ce are explained in terms of the relative positions of Ce3+-5d levels and the conduction band

High Efficiency of Lutetium Silicate Scintillators, Ce-Doped LPS and LYSO Crystals for Medical Applications

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Adsorption d’albumine et de fibronectine sur surfaces modèles de biomatériaux

L’adsorption-désorption de deux protéines, l’albumine de sérum bovin (BSA) et la fibronectine (Fn), a été étudiée sur chrome et titane purs passivés à pH 7,4 et 37 °C. Le tracé des courbes de polarisation a permis de définir les domaines passifs du chrome et du titane, et de déterminer l’influence des protéines adsorbées sur le comportement électrochimique des matériaux. Les mesures par microbalance à quartz électrochimique (EQCM) couplée à une cellule à circulation montrent que l’adsorption de BSA sur Cr ou Ti est un processus irréversible, tandis que l’adsorption de Fn sur Cr ou Ti est partiellement réversible, ce qui laisse supposer l’existence de molécules de Fn moins fortement liées à la surface que d’autres. En considérant un modèle d’adsorption des protéines en îlots, la combinaison des résultats quantitatifs obtenus par EQCM et par spectroscopie de photoélectrons induits par rayons X (XPS) montre, dans le cas de la BSA, que la hauteur des îlots est plus faible sur Cr que sur Ti et que des taux de recouvrement plus élevés sont atteints sur Cr (à relier à d’éventuelles différences de conformation et/ou orientation de la BSA adsorbée). En revanche, l’adsorption de Fn est similaire sur Cr et sur Ti

Bioengineered titanium surfaces affect the gene-expression and phenotypic response of osteoprogenitor cells derived from mouse calvarial bones

This study investigated the in vitro effects of bioactive titanium surfaces on osteoblast differentiation. Three titanium substrates were tested: a commercially pure titanium (Cp Ti), an alkali- and heat-treated titanium (AH Ti), and an apatite-formed titanium (Ap Ti) generated by soaking AH Ti in a simulated body fluid. Chemical evaluation of the surface reactivity was analysed at nanometre scale by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and at micrometre scale by energy dispersive X-ray microanalysis (EDX). It showed that the estimated proportion of the surface covered by adsorbed serum proteins differed between the three substrates and confirmed the bioactivity of AH Ti, illustrated by surface calcium and phosphate deposition when immersed in biological fluids. Mouse calvaria osteoblasts were cultured on the substrates for 15 days with no sign of cytotoxicity. Enzyme immunoassay and Real-Time RT-PCR were used to follow osteoblast differentiation through the production of osteocalcin (OC) and expression of several bone markers. At day 15, a significant up-regulation of Runx2, Osx, Dlx5, ALP, BSP, OC and DMP1 mRNA levels associated with an increase of OC production were observed on AH Ti and Ap Ti when compared to Cp Ti. These results suggest that bioengineered titanium has a great potential for dental applications in enhancing osseointegration