Jetting regimes of double-pulse laser-induced forward transfer

International audienceWe use the double-pulse laser-induced forward transfer (DP-LIFT) process, combining a quasi-continuous wave (QCW) and a femtosecond (fs) laser pulse to achieve jetting from a 1-µm thick copper film. The influence of the fs laser fluence on the dynamics of the liquid copper jetting is experimentally investigated by time-resolved shadowgraphy and theoretically analyzed with a simple energy balance model. Different jetting regimes are identified when varying the fs laser fluence. We demonstrate that the adjustment of this latter parameter while keeping all the others constant, allows accurate control of the diameter of the printed droplets from 1.9 µm to 6.0 µm. This leads us to a demonstration in which we print debris-free micro-pillars with an aspect ratio of 19 onto a silicon receiver substrate set as far as 60 µm away from the donor film

Knowledge synthesis about ecological stakes related to seabirds, marine mammals, sea turtles and canyon deep habitats

En el marco del proyecto MSPMED, se ha llevado a cabo un caso de estudio entre España y Francia en el Golfo de Léon. El presente deliverable ha permitido impulsar los conocimientos existentes para ofrecer una visión transfronteriza actualizada de los intereses ecológicos en el Golfo de León

Tunable focal photopolymer lenses printed for the first time by laser-induced-forward transfer without a sacrificial layer

The fabrication of polymeric lens arrays on flexible surfaces for its use in wide-field visual systems is a challenge that is being addressed by using the Laser Induced Forward Transfer (LIFT) technique. The objective is to achieve polymer laser printing by improving both the overall printing quality and the manufacturing time of these lens matrices compared to other techniques. Another challenge when using tunable polymers is the customization of tunable focal lenses dynamically controlling their optical properties. In this work we address both aspects by using a tunable photopolymer thanks to liquid crystal molecules, such as H-PDLC.The work was supported by the “Ministerio de Ciencia e Innovación” of Spain (projects FIS2017-82919-R; PID2019-106601RB-I00), by the ‘‘Universidad de Alicante’’ (UATALENTO18-10; ACIE-20-10), and by Generalitat Valenciana (projects BEST/2021/021; IDIFEDER/2021/014, potential FEDER funding), and Marie Skłodowska Curie Postdoctoral Global Fellowship “FOCUSIS” grant agreement 844977

Liquid crystal doped photopolymer micro-droplets printed by a simple and clean laser-induced forward transfer process

We print a tunable photopolymer (photopolymer dispersed liquid crystal -PDLC), using the laser-induced direct transfer technique without absorber layer, which was a challenge for this technique given the low absorption and high viscosity of PDLC, and which had not been achieved so far to our knowledge. This makes the LIFT printing process faster and cleaner and achieves a high-quality printed droplet (aspheric profile and low roughness). A femtosecond laser was needed to reach sufficiently peak energies to induce nonlinear absorption and eject the polymer onto a substrate. Only a narrow energy window allows the material to be ejected without spattering.European Research Council (“FOCUSIS” grant agreement 844977); Universidad de Alicante (ACIE-20-10, UATALENTO18-10;); Ministerio de Ciencia e Innovación (PID2019-106601RB-I00, PID2021-123124OB-I00); Conselleria de Innovación, Universidades, Ciencia y Sociedad Digital, Generalitat Valenciana (BEST/2021/021, IDIFEDER/2021/014, PROMETEO/2021/006)

MSPMED Case Study: Characterizing the ecological stakes and their interactions with offshore activities in the Gulf of Lion to support the Maritime Spatial Planning processes in the Mediterranean Sea

El Golfo de León es una zona transfronteriza entre Francia y España, siendo una zona excepcional para la biodiversidad marina (por ejemplo, aves marinas, cetáceos, tortugas marinas y hábitats bentónicos), así como una zona de desarrollo económico para el sector marítimo, como la pesca, el tráfico marítimo y nuevas actividades como los parques eólicos. Aunque España y Francia han llevado a cabo considerables investigaciones y proyectos en el Golfo de León, todavía hay una falta de conocimiento sobre los intereses ecológicos y sus interacciones con las actividades humanas. Para ello, y en el marco del proyecto MSPMED (Towards the operational implementation of Maritime Spatial Planning in our common Mediterranean Sea) cofinanciado por la Comisión Europea, se está desarrollando un estudio de caso transfronterizo entre España y Francia en una zona extensa del Golfo de León, cuyo objetivo principal se centra en la evaluación del conocimiento disponible sobre el medio marino de la zona y la identificación y caracterización de las interacciones entre los usos marítimos (especialmente los parques eólicos flotantes en alta mar), el ruido submarino, y los componentes del ecosistema marino en el contexto de la ordenación del espacio marino (OEM

Transboundary cooperation and Mechanisms for Maritime Spatial Planning implementation. SIMNORAT Project

El proyecto SIMNORAT, Supporting Implementation of Maritime Spatial Planning in the Northern European Atlantic region (SIMNORAT), fue un proyecto cofundado por la UE de ordenación del espacio marítimo desarrollado en la región atlántica. Los objetivos del proyecto eran apoyar a los Estados miembros (EM) para aplicar la Directiva 2014/89/UE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 23 de julio de 2014, por la que se establece un marco para la ordenación del espacio marítimo (OEM); y poner en marcha y llevar a cabo iniciativas concretas y transfronterizas de OEM entre los EM participantes en el proyecto (España, Francia y Portugal). Para desarrollar y probar aspectos de la ordenación del espacio marítimo con el fin de elaborar directrices y recomendaciones útiles en un contexto transfronterizo, las autoridades competentes de los países también participaron en el proyecto. Los resultados de SIMNORAT, como el desarrollo de una metodología conceptual para la ordenación del espacio marítimo transfronterizo, el análisis de las herramientas y los datos aplicados en el proceso de ordenación del espacio marítimo, la evaluación de las demandas y tendencias espaciales de los sectores marítimos, y la participación de las partes interesadas, ayudaron a identificar las mejores prácticas en los aspectos científicos, técnicos y sociales de la ordenación del espacio marítimo para una cooperación eficaz, especialmente en las áreas de estudio de casos transfronterizos, para mejorar la aplicación de la Directiva sobre ordenación del espacio marítimo en cada país con esfuerzos de colaboración y una visión común. Esto, a su vez, puede apoyar la creación del marco adecuado para desarrollar una economía azul sostenible en la región, gestionando el sistema socioecológico asociado en un entorno cambiante

Whey protein microgel particles as stabilizers of waxy corn starch + locust bean gum water-in-water emulsions

Food-grade whey protein isolate (WPI) microgel particles were investigated as a particle stabilizer of water-in-water (W/W) emulsions. The microgel particles were produced via the novel method of forcing coarse particles of a pre-formed thermally processed WPI protein gel through a jet homogenizer. The Z-average particle size was 149 ± 89 nm but the particles showed a strong tendency for aggregation when the pH was lowered from pH 7 to 4, when the zeta potential also switched from -17 to +12 mV. The viscoelasticity of suspensions of the particles, measured between 1 and 15 vol.% (0.02 and 3 wt.%) increased with concentration and was also higher at pH 4 than pH 7. However, all the suspensions were only weakly shear thinning, suggesting that they did not form very strong networks. The particles were added (at 1-15 vol.%) to a model W/W system consisting of waxy corn starch (S) + locust bean gum (LBG) that normally shows phase separation when the components are mixed at 90 °C then cooled to room temperature (22-25 °C). At 10 to 15 vol.% particles and pH 4, visual observation showed striking inhibition of phase separation, for a period of up to 1 year. Confocal laser scanning microscopy suggested that under these conditions extensive aggregation of the microparticles occurred within the starch phase but also possibly at the W/W interface between the starch-rich and gum-rich regions, supporting a Pickering-type mechanism as responsible for the enhanced stabilization of the W/W emulsion by the microgel particles