Two-hundred-year record of biogenic sulfur in a south Greenland ice core (20D)

The concentration of methanesulfonic acid (MSA) was determined in a shallow south central Greenland ice core(20D). This study provides a high-resolution record of the DMS-derived biogenic sulfur in Greenland precipitation over the past 200 years. The mean concentration of MSA is 3.30 ppb(σ = 2.38 ppb,n = 1134). The general trend of MSA is an increase from 3.01 to 4.10 ppb between 1767 and 1900, followed by a steady decrease to 2.34 ppb at the present time. This trend is in marked contrast to that of non-sea-salt sulfate (nss SO42-), which increases dramatically after 1900 due to the input of anthropogenic sulfur. The MSA fraction ((MSA/(MSA+ nss SO42-))* 100) ranges from a mean of 15% in preindustrial ice to less than 5% in recent ice. These MSA fraction suggest that approximately 5 to 40% of the sulfur in recent Greenland ice is of biological origin. It is suggested that there is a significant low-latitude component to the biogenic sulfur in the core and that variations in the MSA fraction reflect changes in the relative strengths of low- and high-latitude inputs. The data shown o evidence for a strong dependence of dimethyl sulfide(DMS) emissions on sea surface temperature during the last century. There is also no indication that the yield of MSA from DMS oxidation has been altered by increased NOx levels over the North Atlantic during this period

Towards a new assay to investigate electron transfer in DNA

The aim of this work was to develop a new system to investigate electron transfer in DNA using UV active entities acting as charge acceptor in DNA. The long-range charge transfer in DNA can be viewed as a series of short range hops between the energetically appropriate guanine bases, which have the lowest oxidations potential of all the nucleobases. The total charge transport is considered to be a sequence of single, reverible transfer steps between guanines bases, and these steps are highly distance dependent since the charge is tunelling between donor and acceptor. It is characterized as a super exchange mechanism. Our project is based on the use of redox-indicators (RI) like ferrocene or phenol as charge acceptor/detector in DNA (Scheme B). The UV transient absorption spectroscopy is used to measure the oxidation of the charge acceptor during electron-transfer. Both compounds ferrocene and phenol have lower oxidation potentials than the guanine (E°ox = 1.29 V vs NHE) and possess distinct UV-absorption spectras which shlould allows us to measure the electron transfer using UV transient absorption spectroscopy. Ferrocenium, the oxidized form of ferrocene, has a characteristic absorption at λmax = 615 nm such as the phenoxyl radical which absorbs at λmax = 410 nm.59,100 Nanosecond flash-photolysis has been employed to induce the electron transfer in DNA, using the 4’- pivaloyl modified thymidine T* developed in the Giese group as charge injector. This charge injector has the advantage to initiate a localized charge transport from a fixed starting point within the DNA backbone. Ferrocene was first investigate in a simple D-A system (Scheme C) in order to show that ferrocene can be used as a charge acceptor in electron transfer processes. The first results based on a RPHPLC analysis of the irradiated products were very promising. They proved that electron transfer occurs from the ferrocene to the radical cation because the ketone, the product of electron transfer was clearly identified on the HPLC chromatogram. However, despite our first hopes, the second series of experiment based on laser flash photolysis and transient absorption spectroscopy measurement shows that ferrocenium could not be detected by UV because of its too low extinction coefficient. The spectroscopic properties of ferrocene can not be used to measure electron transfer using laser flash photolysis and transient absorption spectroscopy in such systems. Electron transfer was then investigate in DNA using phenol as charge acceptor. A phenol modified nucleoside was synthesized and incorporated into DNA using fully automated solidphase synthesis. The choice of the phenol protecting group was a key point of the synthesis of the phenol modified nucleoside. The acetyl protecting group appeared to be ideal because it withstanded the nucleoside synthesis conditions, it was compatible with the standard procedures for DNA synthesis and finally it was easily removed during ammonia treatment used to cleave the DNA strand from the solid support (Scheme D). The synthesis of the acetyl protected building block was achieved successfully in 10% yield over 10 steps and its incorporation within oligonucleotides was performed with efficient coupling using standard automated DNA synthesis. Photolysis of single and double strand phenol-labeled oligonucleotides followed by HPLC analysis of the irradiated products demonstrated that phenol is an excellent electron donor. The electron-transfer rates measured in single and double strand experiments are in agreement with the low oxidation potential of the phenol

Impact des ions lourds sur la fiabilité des MOSFET de puissance embarqués en environnement spatial

L'objectif de cette thèse s'oriente principalement sur l'étude du de puisclaquage post-radiatif des MOSFET sances irradiés aux ions lourds. Nous avons pu constater, pour la première fois, une réduction des paramètres de fiabilité et de durée de vie des MOSFET de puissance irradiés aux ions lourds grâce à un protocole de test combinant les connaissances sur les effets des rayonnements et des tests électriques accélérés. Les MOSFET ont été irradiés principalement en absence de polarisation, dans le but de discriminer tout effet dû aux polarisations. Grâce à des irradiations réalisées à différentes valeurs d'énergie, nous nous sommes intéressés aux effets de l'énergie des particules et des pertes d'énergie associées. Nous avons pu constater que la dégradation de la fiabilité des MOSFET ne peut pas être corrélée uniquement à l'énergie perdue par excitation électronique (LET), ou pour des ions avec la même valeur de LET obtenue pour deux énergies différentes, le pire cas a été observé à l'énergie la plus faible. Cette dégradation est même plus importante que celle obtenue à la valeur maximale de LET (au pic de Bragg). Appuyé par des résultats obtenus grâce à des irradiations aux neutrons, nous avons pu proposer une hypothèse qui est basée sur une corrélation entre l'effet des pertes d'énergie associées aux passages des ions et les mécanismes de claquage des diélectriques.The goal of this thesis is oriented mainly on the study of Post Irradiation Gate Stress (PiGS) of power MOSFETs irradiated with heavy ions. We have seen, for the first time, a reduction of reliability parameters and lifetime of power MOSFETs irradiated with heavy ions using a test panel combining the knowledge of the effects of radiation and accelerated electrical test. MOSFETs were irradiated mainly with no polarization, in order to discriminate any effect attributed to the polarizations. Using irradiation performed at different energy values, we investigated the effects of the energy and energy lost by ionizing and non ionizing process. We have seen that the reliability degradation of MOSFETs can't be correlated only to the energy lost by electron excitation (LET), or ions with the same LET value obtained for two different energies, the worst case was observed at the lowest energy. This degradation is even greater than that obtained with the maximum value of LET (the Bragg peak). Supported by results obtained by neutrons irradiation, we could propose a hypothesis that is based on a correlation between the effect of energy lost associated with the passage of ions and mechanisms of dielectric breakdown.MONTPELLIER-BU Sciences (341722106) / SudocSudocFranceF

Léon Bonnat (1833-1922) portraitist : catalogue raisonné of the portraits : paintings, drawings and etchings

Léon Bonnat (1833-1922) reçoit sa formation artistique en Espagne, puis dans l’atelier parisien du peintre Léon Cogniet, enfin à Rome. Ses premières grandes compositions religieuses lui apportent très tôt le succès, la renommée, les commandes de l’État, et ses scènes de genre italiennes ou orientalistes sont achetées par la clientèle privée. Vers le milieu des années 1870, il se tourne définitivement vers la peinture de portrait dans laquelle il remporte un immense succès faisant de lui, selon ses contemporains, l’un des plus grands portraitistes de son époque. Il peint les portraits des représentants de la classe dirigeante et fortunée française ou étrangère, en particulier américaine, jusqu’à la Première Guerre mondiale. Il pratique ce genre jusqu’à la fin de ses jours, laissant derrière lui, au-delà des portraits d’amis artistes ou de membres de sa famille, une exceptionnelle « galerie » des personnalités du moment, aristocrates, hommes politiques, grands bourgeois français et étrangers, dont quelques œuvres « iconiques » qui marquent la mémoire collective.Léon Bonnat (1833-1922) received artistic training in Spain, then in the Parisian studio of the painter Léon Cogniet, and finally in Rome. His early large religious pictures quickly brought him success, fame, and State commissions, while his Italian and Orientalist genres scenes were purchased by private patrons. Around the middle of the 1870s he made a definitive turn toward portrait painting that became immensely successful and made him, according to his contemporaries, one of the greatest portraitists of the wealthy and ruling class in France or abroad, particularly in the United States, before the First World War. He practiced in this genre until the end of his life, leaving behind - except for the portraits of his artist friends and members of his family - an exceptional gallery of personalities of the time, primarily aristocrats, politicians, and French and foreign grands bourgeois, including several iconic works that mark the collective memory

L'acide methanesulfonique dans la precipitation antarctique - Implications pour le cycle du soufre aux hautes latitudes

SIGLEINIST T 71109 / INIST-CNRS - Institut de l'Information Scientifique et TechniqueFRFranc

Contribution à la validation expérimentale de l'approche Monte-Carlo de l'interaction neutron-silicium utilisée dans des codes de physique nucléaire dédiées au calcul de SER des mémoires SRAM

MONTPELLIER-BU Sciences (341722106) / SudocSudocFranceF

Validation expérimentale des outils de simulation des réactions nucléaires induites par les neutrons et les protons dans le silicium (irradiation d'une diode silicium et d'une caméra CCD)

L'environnement spatial est un environnement radiatif principalement composé de protons. En plus de représenter un danger pour l'électronique, ces particules sont à l'origine de neutrons secondaires dans l'atmosphère. Lorsqu'elles traversent la matière, ces protons et ces neutrons peuvent provoquer des réactions nucléaires et ainsi créer des particules ionisantes. Par ce biais, les réactions nucléaires induites avec le silicium des composants électroniques peuvent provoquer des dysfonctionnements. Ces erreurs posent de réels problèmes dans les applications avioniques et spatiales. Des outils de simulation de réactions nucléaires ont été développés pour prévoir l'occurrence de ces erreurs. Des bases de données décrivant les réactions nucléaires neutron silicium et proton silicium entre 1 MeV et 200 MeV ont été générées à partir d'un code de calcul. L'objectif de ce travail de thèse est de valider ces bases de données. Dans un premier temps, des données expérimentales publiques de physique nucléaire nous ont permis de vérifier certains aspects des bases de données. Dans un second temps, nous avons irradié deux détecteurs à base de silicium (une diode et un capteur de caméra CCD) et confronté les simulations de ces expériences à l'aide des bases de données aux résultats expérimentaux.The spatial environment is a radiative environment mostly composed of protons. These particles are not only a danger for electronic component but they also leads to secondary neutrons in the atmosphere. When these protons and neutrons go through matter, they can induce nuclear reaction and then create ionizing particles. By this mean, nuclear reactions induced with silicon in electronic component can cause malfunctions. These mistakes are a real issue for applications in planes or space. Some nuclear reaction simulation tools have been developed to predict the error rate. For neutron - silicon and proton - silicon reactions between 1 and 200 MeV, databases have been generated by a nuclear physic code. The aim of this work of thesis is to validate the databases. In a first step, nuclear physic public experimental data have been used to verify some aspects of the databases. In addition, we irradiated two silicon based sensors (a diode and a CCD camera) and we confronted the simulation of these experiment using databases to experimental results.MONTPELLIER-BU Sciences (341722106) / SudocSudocFranceF

Etude des critères de formation des défauts morphologiques induits par des ions lourds de haute énergie dans des structures élémentaires SiO2 Si (incidence sur la fiabilité des technologies CMOS embarquées)

Les ions lourds naturellement présents dans l'Espace sont à l'origine de la formation de défauts morphologiques nanométriques au niveau de l'oxyde de grille des composants MOS. Ce mémoire de thèse est dédié à l'étude des critères de formation et de développement de ces défauts dans l'oxyde des structures élémentaires SiO2 Si représentatives des dispositifs MOS embarqués. Les dysfonctionnements des composants liés à une modification du matériau à l'échelle atomique ne sont actuellement pas pris en compte par les normes standard de tests relatives à la contrainte ion lourd. Cette étude contribue à la mise en place des premières briques d'une méthodologie de tests permettant de mieux appréhender la vulnérabilité des composants MOS embarqués. Ce travail s'attache aussi à apporter, en amont, des données utiles notamment aux fondeurs lors des phases de sélection du matériau pour les composants destinés à l'industrie spatiale. L'étude bibliographique proposée dans les premiers chapitres a permis d'identifier les différents types de contraintes vis-à-vis des composants MOS évoluant en environnement radiatif sévère, de recenser les effets potentiels au niveau fonctionnel ainsi que les différents aspects connus concernant l'endommagement morphologique des structures SiO2 Si. Les différents tests aux ions lourds réalisés en incidence rasante sur structures SiO2 Si ont permis la caractérisation directe des défauts en microscopie à force atomique. L'analyse globale de nos résultats montre le rôle de l'épaisseur d'oxyde sur la formation des défauts morphologiques. Les recuits à l'air mettant en évidence la stabilité thermique des défauts morphologiques observés ont permis de corréler ceux-ci avec les défauts latents initiant le claquage prématuré de l'oxyde de grille des dispositifs MOSFETs de puissance, par application répétée d'un champ électrique post-irradiation. Cette étude a également permis de mettre en exergue l'inhomogénéité de la densité électronique dans l'oxyde suite au passage des ions lourds de haute énergie et d'évaluer expérimentalement le rayon d'endommagement structurel d'un ion lourd dans le SiO2 amorpheSwift heavy ions of the space environment can induce the formation of morphological defects in the gate oxide of abroad spacecraft components. Those morphological defects are currently not taken into account by the standard military MIL-STD-750 test specifications when dealing with heavy ion-induced CMOS degradation. The present study is about the definition of the swift heavy ion-induced morphological defects formation criteria in SiO2 Si elementary structures, as a contribution to the elaboration of a new prediction model of MOS failure during space applications. Our results show that very thin oxide layers seem to inhibit morphological defects formation in SiO2 Si structures under swift heavy ion bombardment. We have also pointed out an experimental evidence of the discontinuous energy deposition at the nanometric scale in amorphous SiO2. This experimental upshot gives a better understanding of the physical mechanisms during the oxide degradation under swift heavy ion irradiation. Besides, the thermal stability of the morphological defects observed provides information about the potential role of those defects in the post-irradiation gate oxide breakdownMONTPELLIER-BU Sciences (341722106) / SudocSudocFranceF