Étude et mise au point d’une méthode de contrôle de l'épaisseur des couches minces de type TiO₂ déposées en procédé R-HiPIMS, en couplant la spectroscopie optique d’émission et la mesure du courant de décharge

The growth of thin layers in reactive-high power impulse magnetron sputtering (R-HiPIMS) process is the general framework of this PhD. The coating industry needs a simple and reliable method to track the evolution of deposits over time because, among other reasons, the racetrack shape certainly changes during the sputtering process. The main goal of this PhD is to develop a reliable tool devised to control TiO₂ thin layer thickness in R-HiPIMS deposition process. Preliminary studies of the influence of O₂ content in the Ar/O₂ gas mixture, the mean pulse power, the pulse width and the substrate-holder temperature were performed. The plasma was characterized by optical emission spectroscopy (OES), mass spectrometry and current-voltage characteristics of the discharge. Thin films were analysed by XRD, SEM and profilometry. From combined analyses of Ti emission line intensity, integrated discharge current and deposited TiO₂ coating thickness, it is established that plasma diagnostics can be used effectively to control the deposition rate. Indeed, dividing the time average emission line intensity (TA_OES) by the integrated current (Iint) leads to obtain the TA_OES signal(Ti)/Iint ratio, which allows eliminating the effect of any variation of the electron energy distribution function. In all our investigated conditions (% O₂, pulse width, the target erosion profile and the substrate-holder temperature), the TA_OES signal(Ti)/Iint ratio seems to be in good agreement with the thickness. Thus, it seems that this ratio well reflects the titanium species density which contributes to the deposits.Cette thèse s’inscrit dans la problématique du dépôt de couches minces en procédé réactif de pulvérisation cathodique magnétron pulsée haute puissance (R-HiPIMS_reactive high power impulse magnetron sputtering). Pour pouvoir implémenter ce procédé sur des systèmes industriels, sa complexité nécessite d’être capable de le contrôler au cours du temps de manières simple et efficace car, entre autres, le profil de la piste de pulvérisation de la cible (Ti) change inévitablement durant son utilisation. L’objectif principal de cette thèse est donc de proposer une méthode de contrôle de l’épaisseur de films de type TiO₂ en mélange gazeux Ar/O₂. Une étude préparatoire des effets de la puissance HiPIMS, de la durée de décharge, de la teneur en oxygène et de la température du porte-substrat a alors été menée. Le plasma a été caractérisé par des mesures de spectroscopie optique d’émission, de spectrométrie de masse et les caractéristiques courant-tension de la décharge. Les couches minces ont été analysées par DRX, MEB et profilométrie. Une méthode de contrôle de l’épaisseur des dépôts, couplant la spectroscopie optique d’émission (SOE) avec la mesure du courant intégré durant la décharge (Iint) a ensuite été mise au point. Le signal SOE moyenné dans le temps (TA_SOE) du titane neutre a été divisé par Iint afin de tenir compte des variations de la fonction de distribution en énergie des électrons. Le rapport signal TA_SOE(Ti)/Iint a finalement été corrélé à l’épaisseur des dépôts en fonction de différents paramètres, dont le % O₂, la durée de décharge, l’usure de la cible et la température du porte-substrat

Étude et mise au point d’une méthode de contrôle de l'épaisseur des couches minces de type TiO₂ déposées en procédé R-HiPIMS, en couplant la spectroscopie optique d’émission et la mesure du courant de décharge

The growth of thin layers in reactive-high power impulse magnetron sputtering (R-HiPIMS) process is the general framework of this PhD. The coating industry needs a simple and reliable method to track the evolution of deposits over time because, among other reasons, the racetrack shape certainly changes during the sputtering process. The main goal of this PhD is to develop a reliable tool devised to control TiO₂ thin layer thickness in R-HiPIMS deposition process. Preliminary studies of the influence of O₂ content in the Ar/O₂ gas mixture, the mean pulse power, the pulse width and the substrate-holder temperature were performed. The plasma was characterized by optical emission spectroscopy (OES), mass spectrometry and current-voltage characteristics of the discharge. Thin films were analysed by XRD, SEM and profilometry. From combined analyses of Ti emission line intensity, integrated discharge current and deposited TiO₂ coating thickness, it is established that plasma diagnostics can be used effectively to control the deposition rate. Indeed, dividing the time average emission line intensity (TA_OES) by the integrated current (Iint) leads to obtain the TA_OES signal(Ti)/Iint ratio, which allows eliminating the effect of any variation of the electron energy distribution function. In all our investigated conditions (% O₂, pulse width, the target erosion profile and the substrate-holder temperature), the TA_OES signal(Ti)/Iint ratio seems to be in good agreement with the thickness. Thus, it seems that this ratio well reflects the titanium species density which contributes to the deposits.Cette thèse s’inscrit dans la problématique du dépôt de couches minces en procédé réactif de pulvérisation cathodique magnétron pulsée haute puissance (R-HiPIMS_reactive high power impulse magnetron sputtering). Pour pouvoir implémenter ce procédé sur des systèmes industriels, sa complexité nécessite d’être capable de le contrôler au cours du temps de manières simple et efficace car, entre autres, le profil de la piste de pulvérisation de la cible (Ti) change inévitablement durant son utilisation. L’objectif principal de cette thèse est donc de proposer une méthode de contrôle de l’épaisseur de films de type TiO₂ en mélange gazeux Ar/O₂. Une étude préparatoire des effets de la puissance HiPIMS, de la durée de décharge, de la teneur en oxygène et de la température du porte-substrat a alors été menée. Le plasma a été caractérisé par des mesures de spectroscopie optique d’émission, de spectrométrie de masse et les caractéristiques courant-tension de la décharge. Les couches minces ont été analysées par DRX, MEB et profilométrie. Une méthode de contrôle de l’épaisseur des dépôts, couplant la spectroscopie optique d’émission (SOE) avec la mesure du courant intégré durant la décharge (Iint) a ensuite été mise au point. Le signal SOE moyenné dans le temps (TA_SOE) du titane neutre a été divisé par Iint afin de tenir compte des variations de la fonction de distribution en énergie des électrons. Le rapport signal TA_SOE(Ti)/Iint a finalement été corrélé à l’épaisseur des dépôts en fonction de différents paramètres, dont le % O₂, la durée de décharge, l’usure de la cible et la température du porte-substrat

Study and development of a method to monitor and control TiO₂ thin layers thickness deposited with R-HiPIMS process, by coupling optical emission spectroscopy and discharge current measurement

Cette thèse s’inscrit dans la problématique du dépôt de couches minces en procédé réactif de pulvérisation cathodique magnétron pulsée haute puissance (R-HiPIMS_reactive high power impulse magnetron sputtering). Pour pouvoir implémenter ce procédé sur des systèmes industriels, sa complexité nécessite d’être capable de le contrôler au cours du temps de manières simple et efficace car, entre autres, le profil de la piste de pulvérisation de la cible (Ti) change inévitablement durant son utilisation. L’objectif principal de cette thèse est donc de proposer une méthode de contrôle de l’épaisseur de films de type TiO₂ en mélange gazeux Ar/O₂. Une étude préparatoire des effets de la puissance HiPIMS, de la durée de décharge, de la teneur en oxygène et de la température du porte-substrat a alors été menée. Le plasma a été caractérisé par des mesures de spectroscopie optique d’émission, de spectrométrie de masse et les caractéristiques courant-tension de la décharge. Les couches minces ont été analysées par DRX, MEB et profilométrie. Une méthode de contrôle de l’épaisseur des dépôts, couplant la spectroscopie optique d’émission (SOE) avec la mesure du courant intégré durant la décharge (Iint) a ensuite été mise au point. Le signal SOE moyenné dans le temps (TA_SOE) du titane neutre a été divisé par Iint afin de tenir compte des variations de la fonction de distribution en énergie des électrons. Le rapport signal TA_SOE(Ti)/Iint a finalement été corrélé à l’épaisseur des dépôts en fonction de différents paramètres, dont le % O₂, la durée de décharge, l’usure de la cible et la température du porte-substrat.The growth of thin layers in reactive-high power impulse magnetron sputtering (R-HiPIMS) process is the general framework of this PhD. The coating industry needs a simple and reliable method to track the evolution of deposits over time because, among other reasons, the racetrack shape certainly changes during the sputtering process. The main goal of this PhD is to develop a reliable tool devised to control TiO₂ thin layer thickness in R-HiPIMS deposition process. Preliminary studies of the influence of O₂ content in the Ar/O₂ gas mixture, the mean pulse power, the pulse width and the substrate-holder temperature were performed. The plasma was characterized by optical emission spectroscopy (OES), mass spectrometry and current-voltage characteristics of the discharge. Thin films were analysed by XRD, SEM and profilometry. From combined analyses of Ti emission line intensity, integrated discharge current and deposited TiO₂ coating thickness, it is established that plasma diagnostics can be used effectively to control the deposition rate. Indeed, dividing the time average emission line intensity (TA_OES) by the integrated current (Iint) leads to obtain the TA_OES signal(Ti)/Iint ratio, which allows eliminating the effect of any variation of the electron energy distribution function. In all our investigated conditions (% O₂, pulse width, the target erosion profile and the substrate-holder temperature), the TA_OES signal(Ti)/Iint ratio seems to be in good agreement with the thickness. Thus, it seems that this ratio well reflects the titanium species density which contributes to the deposits

Orientation, insertion et temporalité

Any form of transition carried out by the contemporary subject is likely to be influenced by new relationships with time, that is to say the unpredictability, the immediacy and instantaneity. How do young people leaving the school system unqualified manage to deal with this reality ? Answering this question initially supposes to bring out some useful indicators from the words of the 28 young people whom we met, in order to inform us on their relationship with time, past and future. The perception of progress and the precision in expression of future plans are two founding elements of the three forms of temporalities emerging from this research. The results indicate that near half of the young people of our sample noticed a certain form of progress in their professional life during the three years period after they left the school system, while casting themselves into the future. However, the horizon of projects fulfilment of these young people is characterized by presentism since the great majority of the sample is unable to state precise projects beyond the current year. The discussion raises deeper thoughts about young people belonging to each of the three forms of temporalities selected. The variation observed between girls and boys is another interesting result which deserves a detailed attention.Toute forme de transition que traverse le sujet contemporain risque d’être influencée par les nouvelles modalités de rapport au temps, soit l’imprévisibilité, l’immédiateté et l’instantanéité. Comment les jeunes sortis du système scolaire sans qualification arrivent-ils à composer avec cette réalité ? Tenter de répondre à cette question suppose en premier lieu de dégager du discours des 28 jeunes que nous avons rencontrés des indicateurs à même de nous éclairer sur leur rapport au passé et au futur. La perception du progrès et la précision dans l’énoncé des projets sont deux éléments fondateurs des trois formes de temporalités qui ont été dégagés de cette étude. Les résultats indiquent qu’un bon nombre des jeunes de notre échantillon, soit près de la moitié, semblent voir une certaine forme de progression des expériences qu’ils ont vécues au cours des trois années qui ont suivi leur sortie du système scolaire, tout en étant capables de se projeter vers le futur. Toutefois, l’horizon de réalisation des projets de ces jeunes est teinté de présentisme puisque ces derniers, tout comme la très grande majorité de l’échantillon, sont rarement en mesure d’énoncer des projets précis au-delà de l’année en cours. Des réflexions sont soulevées en discussion au sujet des jeunes faisant partie de chacune des trois formes de temporalités retenues. L’écart observé entre les jeunes filles et les jeunes hommes est un autre résultat intéressant mentionné en discussion qui mérite une attention particulière.Boivin Marie-Denyse, Fournier Geneviève, Veuilleux Andy-Dimitri. Orientation, insertion et temporalité. In: Spirale. Revue de recherches en éducation, n°41, 2008. Se former, s’orienter tout au long de sa vie, sous la direction de Francis Danvers. pp. 107-126

Virus-like particle vaccine induces cross-protection against human metapneumovirus infections in mice.

Affiliation + remerciements ECOFECTInternational audienceHuman metapneumovirus (HMPV) is a paramyxovirus that causes acute respiratory-tract infections in children and adults worldwide. A safe and effective vaccine could decrease the burden of disease associated with this novel pathogen. We engineered HMPV viral-like particles (HMPV-VLPs) derived from retroviral core particles that mimic the properties of the viral surface of two HMPV viruses of either lineage A or B. These VLPs functionally display F and G HMPV surface glycoproteins. When injected in mice, HMPV-VLPs induce strong humoral immune response against both homologous and heterologous strains. Moreover, the induced neutralizing antibodies prevented mortality upon subsequent infection of the lungs with both homologous and heterologous viruses. Upon challenge, viral titers in the lungs of immunized animals were significantly reduced as compared to those of control animals. In conclusion, a HMPV-VLP vaccine that induces cross-protective immunity in mice is a promising approach to prevent HMPV infections

Functionalization and characterization study of MOFs by plasma process

International audienceMetal Organic Framework (MOFs), also known as porous coordination polymers (PCPs), have been intensively studied during the last decade due to their porous structure and high surface area 1-3. Enhancing the porosity and adsorption properties of these materials, especially for hydrogen storage applications is a significant challenge. Low-temperature plasma such as dielectric barrier discharge (DBD) could be used in order to functionalize these materials by grafting some functional groups such as amino groups in the organic ligands of MOFs. Two organic ligands "terephtalic acid and trimesic acid" were treated by DBD plasma in argon gas in order to analyze the physical impact of the plasma on the materials. During the treatment, optical emission spectroscopy (OES) was carried out to identify the chemical species present in the plasma. The global morphology of the organic ligands was determined by SEM. X-Ray diffraction analysis was performed to determine the crystal structures of the organic ligands before and after exposure to the DBD plasma. Subsequently, we investigated the experimental conditions in order to functionalize the materials by executing DBD discharges in Ar/N2/H2 and Ar/NH3 gas mixtures to form the desired amino groups. References: [1] M

Effete, an E2 ubiquitin-conjugating enzyme with multiple roles in Drosophila development and chromatin organization

Drosophila telomeres are elongated by the transposition of telomere-specific retrotransposons rather than telomerase activity. Proximal to the terminal transposon array, Drosophila chromosomes contain several kilobases of a complex satellite DNA termed telomere-associated sequences (TASs). Reporter genes inserted into or next to the TAS are silenced through a mechanism called telomere position effect (TPE). TPE is reminiscent of the position effect variegation (PEV) induced by Drosophila constitutive heterochromatin. However, most genes that modulate PEV have no effect on TPE, and systematic searches for TPE modifiers have so far identified only a few dominant suppressors. Surprisingly, only a few of the genes required to prevent telomere fusion have been tested for their effect on TPE. Here, we show that with the exception of the effete (eff; also called UbcD1) mutant alleles, none of the tested mutations at the other telomere fusion genes affects TPE. We also found that mutations in eff, which encodes a class I ubiquitin-conjugating enzyme, act as suppressors of PEV. Thus, eff is one of the rare genes that can modulate both TPE and PEV. Immunolocalization experiments showed that Eff is a major constituent of polytene chromosomes. Eff is enriched at several euchromatic bands and interbands, the TAS regions, and the chromocenter. Our results suggest that Eff associates with different types of chromatin affecting their abilities to regulate gene expression