L'Agence nationale de la recherche Des projets pour la science

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  • ChemoDyn Evolution chimique et dynamique des coeurs pré- et protostellaires

    Chemodyn: Comprendre l'évolution chimique et dynamique des coeurs pre- et proto-stellaires
    Les coeurs pré- et proto- stellaires sont les phases les plus précoces de la formation of a start. Elles sont cruciales car elles déterminent la composition initiale du disque proto-planétaire. Des progrès importants dans la compréhension de ces objets ont étés réalisés ces dernières années grâce à des observations (sub-) millimétriques. Cependant, la plupart de ces observations ont des résolutions de plusieurs 10«, et la structure de ces objets à plus petite échelle reste mal comprise.

    Utiliser la chimie pour comprendre la formation stellaire
    Le projet Chemodyn consite à étudier les propriétés physiques et chimiques d'un grand échantillon de proto-étoiles de Classe 0. Les objectifs principaux du projets sont 1) de développer un modèle de pointe d'évolution chemo-dynamique des coeurs pré- et proto-stellaires et 2) de comparer les prédictions de ce modèle à des observations interférométriques avec une résolution meilleure que la seconde d'arc. Nous souhaitons répondre aux questions suivantes:

    1. Comment les abondances chimiques mesurées dans les proto-étoiles de Classe 0 se comparent-elles aux prédictions de modèles chemo-dynamiques ?

    2. La composition chimique est-elle différente d'une proto-étoile à l'autre, et comment évolue t-elle en fonction du temps ?

    3. Quelle est l'origine de l'évaporation des manteaux des grains observés dans les «hot-corinos« ?

    4. Que est le profil de vitesse observé dans les enveloppes des proto-étoiles de Classe 0, et comment se comparent-ils aux prédictions des modèles ?

    5. Plus généralement, quelles contraintes sur les théories de formation stellaire peuvent être mises par les observations de raies à haute résolution angulaire ? Par exemple ces raies peuvent-elles être utilisées comme des «horloges chimiques« et permettre à terme de résoudre la controverse entre les scénarios de formation stellaire «rapide« et «lente« ?



  • VARPEG Les pegmatites varisques: un nouveau type de ressources minérales

    Les pegmatites varisques: un nouveau type de ressources minérales
    VARPEG est un programme de recherche sur les pegmatites varisques coordonné à l'échelle nationale. Le modèle classique de dérivation des pegmatites par différenciation d'un granite parent est ré-évalué et un nouveau paradigme (origine anatectiques des pegmatites) est testé pour ces nouvelles ressources minérales. VARPEG combine des éléments à caractère conceptuel et d'autres plus pratiques permettant l'optimisation des travaux d'exploration et la localisation des corps pegmatitiques.

    Un nouveau modèle pour l'origine des pagmatites varisques: test, construction et application à l'exploration et à la localisation de ces nouvelles ressources minérales
    L'approvisionnement en ressources minérales des pays européens devient de plus en plus difficile. La France ne fait pas exception à cette tendance laquelle soutient de nouvelles initiatives dans le domaine de l'exploration minérale. De nouveaux types de minéralisations liées aux granites comme les pegmatites granitiques sont maintenant considérées comme des cibles. Les pegmatites concentrent une large gamme de métaux critiques (Be, Cs, Li, Nb, Sb, Sn, Ta, W). Ce sont aussi des sources de matériaux naturels comme le quartz, les feldspaths et les micas qui sont largement utilisés dans l'industrie minérale et céramique. VARPEG est un programme de recherche sur les pegmatites varisques coordonné à l'échelle nationale. Il a pour but de tester et de construire un nouveau paradigme (origine anatectique des pegmatites) pour la genèse de ces nouvelles ressources minérales. Il comprend des aspects scientifiques fondamentaux et d'autres à caractère plus pratique permettant l'optimisation des travaux d'exploration et la localisation des corps pegmatitiques. Les résultats de VARPEG devraient conduire à une nouvelle génération de modèles conceptuels pouvant servir de base aux initiatives d'exploration en France et dans les autres pays européens.



  • Green Fib Substitut vert de fibronectine et fonctionalisation de matériaux

    Une fibronectine « verte » issue de plantes pourrait remplacer la fibronectine humaine pour améliorer les surfaces d’implants
    La fibronectine issue du plasma sanguin humain est utilisée pour favoriser l’adhésion des cellules et tissus humains sur des matériaux utilisés notamment pour la réalisation d’implants. Notre projet a pour objectif de la remplacer par une fibronectine d’origine végétale ce qui diminuerait son coût et le risque de transmission de maladies.

    Remplacer la fibronectine humaine par une fibronectine ‘verte’ d’origine végétale
    Des stratégies récentes en biomatériau ont cherché à fixer à la surface des implants des molécules reconnues par les cellules comme la fibronectine (FN). La FN utilisée dans le domaine des biomatériaux est généralement purifiée à partir du plasma humain (pFN).
    Nous avons démontré précédemment qu’il est possible d’isoler une protéine similaire à la pFN (gFN pour green FN) à partir de plantes. De plus, cette gFN a un potentiel comparable à celui de la pFN pour l’adhésion des bactéries et des cellules eucaryotes. Par conséquent, la gFN est une bonne candidate comme protéine de remplacement de la pFN.
    Afin de valider l’intérêt de la gFN pour remplacer la pFN dans ses utilisations les plus courantes, nous proposons d’évaluer le potentiel de la gFN pour la fonctionnalisation de matériaux pour les implants osseux (titane), de polystyrène pour la culture cellulaire et de silicium pour les micropuces à cellules. Pour cela des méthodes classiques et originales de greffage de la gFN seront développées. Les interactions de la gFN avec des cellules humaines saines ou cancéreuses mais aussi avec des bactéries non pathogènes et pathogènes souvent impliquées dans les infections sur implants seront étudiées séparément et dans un modèle de co-culture. Cette gFN, si elle fonctionne dans les différentes applications citées ci-dessus, présenterait plusieurs avantages dont une diminution du risque de transmission de maladies mais surtout une diminution notable du coût de production.



  • PAGODA Algorithmique robuste pour l’interrogation de données en présence d’ontologie

    PAGODA
    Ontology-based data access (OBDA) is a new paradigm in data management that seeks to exploit the semantic knowledge expressed in ontologies when querying data. In this project, our aim is to develop novel OBDA query answering algorithms with improved scalability and practical methods for handling inconsistent data.

    Challenges and Objectives
    Before OBDA can be widely adopted in applications, some important foundational challenges need to be addressed. This project is centered on the following two challenges:

    Scalability: Modern-day relational database management systems benefit from decades of research on querying algorithms and optimizations. By contrast, ontology-based data access is a young area of study, and despite important recent advances, including the identification of interesting tractable ontology languages, much work remains to be done in designing scalable OBDA query answering algorithms.

    Handling data inconsistencies: In real-world applications involving large amounts of data or multiple data sources, it is very likely that the data will be inconsistent with the ontology, rendering standard querying algorithms useless (as everything is entailed from a contradiction). Appropriate mechanisms for dealing with inconsistent data are thus crucial to the successful use of OBDA in practice, yet have been little explored thus far.

    The primary aim of this project is to help address these challenges by developing novel OBDA query answering algorithms and practical methods for handling inconsistent data.



  • HYGRO-BAT Vers une méthode de conception HYGRO-thermique des BATiments performants

    Vers une méthode de conception HYGRO-thermique des BATiments performants
    Nous mettons au point des outils et des méthodes fiables permettant de qualifier et de quantifier des solutions techniques innovantes exploitant les transferts d'humidité au travers des matériaux.
    La cible est le cas concret de la construction bois et plus globalement des matériaux à base végétale, qui par leurs propriétés hygroscopiques maximales sont les configurations qui nous semblent les plus délicates à traiter et qui en outre semblent positionnées sur un marché porteur.

    Problématique des transferts couplés de masse et de chaleur en régime dynamique et de leurs effets sur le comportement énergétique du bâtiment
    Depuis quelques années, la problématique des transferts couplés de masse et de chaleur fait l’objet d’un surcroît d’intérêt de la part de la communauté scientifique en charge de la thermique et de l’énergétique du bâtiment. La raison principale de cette évolution est le rôle, peu à peu révélé, des transferts de masse sur le comportement énergétique réel du bâtiment, soumis aux sollicitations de son environnement.
    Malgré les développements récents dans ce domaine, des zones d’ombre persistent. En particulier des écarts entre les mesures et les simulations numériques dans le cas des sollicitations dynamiques des matériaux à forte hygroscopicité ont été constatés dans différents projets français et internationaux (Annexes 24 et 41 de l’Agence Internationale de l’Energie, ANR PREBAT OPTI-MOB). L’origine de ces écarts n’est pas véritablement connue : la métrologie, les caractéristiques des matériaux, les modèles thermo-hygriques eux-mêmes ? Les projets passés et en cours mettent en évidence la complexité de la problématique, mais n’ont pas permis d’élucider l’origine de ces écarts ni de mettre en place des outils adaptés. Or, la réponse à cette problématique est fondamentale, car des gisements énergétiques sont précisément attendus dans l’étude des comportements dynamiques. En effet, le peu de travaux abordant cette thématique révèlent des économies potentielles d’énergie dépassant 30 %.



  • PROGRESS Développement de Procédés de Greffage par CO2 Supercritique pour les Microsystèmes

    Procédés innovants pour la réalisation de micro et nano-systèmes biologiques et environnementaux.
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    Développement d’un procédé de dépôt de couches moléculaires organiques sur des surfaces microstructurées.
    Le secteur des MEMS développe de nouvelles applications très prometteuses dans le domaine du vivant, comme par exemple les micro et nano-capteurs, analyseurs et laboratoires sur puces. Leur fabrication nécessite de réaliser des dépôts organiques contrôlés d’épaisseur nanométrique pour obtenir des surfaces fonctionnelles (partie sensible de capteurs, biocompatibilité, mouillage, etc.). Afin d’y parvenir, les laboratoires sont à la recherche de nouveaux procédés permettant de déposer de manière conforme les molécules organiques fonctionnelles à la surface de ces composants de petites dimensions et aux géométries très complexes. Les techniques actuelles, telles que l’utilisation de solvants ou la réalisation de dépôt sous vide, ne fournissent que des solutions partielles et dans certains cas insuffisantes. Ce projet propose de développer une technique de dépôt dans le CO2 supercritique, qui a la propriété d’être un solvant avec une diffusivité très élevée, et qui permettrait de déposer à basse température des molécules non volatiles dans des cavités et
    Référence du formulaire : ANR-FORM-090601-01-01 3/66
    des micro-canaux inaccessibles aux solvants conventionnels. Cette technologie totalement nouvelle pourrait en outre limiter l’utilisation de solvant et réduire la quantité de précurseurs chimiques mis en oeuvre lors de cette étape.



  • PUR Pôles URbains

    PUR
    Pôles URbains

    Enjeux et objectifs :
    Ce projet a pour objectif scientifique d’apporter de la connaissance sur la ville avec un angle original, celui de la ville arctique. En particulier, il conviendra de clarifier la question de savoir s’il est légitime de parler de villes arctiques sans plonger dans un déterminisme latitudinal. Autrement dit, peut-on identifier d’autres dénominateurs communs pour légitimer une appellation se référant d’abord aux contraintes zonales ? Ne convient-il pas d’apporter des nuances basées sur le processus d’urbanisation, la mobilité des populations et le degré d’appropriation territoriale ? La communauté scientifique internationale a commencé récemment à ressentir le besoin de recherches sur la ville boréale comme objet de recherche (2012, First International Conference on Urbanisation in the Arctic, Groenland). La population boréale est d’ores et déjà majoritairement urbaine. Le réchauffement climatique accentué aux hautes latitudes, et l’intégration économique des régions polaires, constituent de puissants facteurs d’urbanisation et de métropolisation, deux phénomènes déjà observés dans la zone circumpolaire. Actuellement, la tendance à l’urbanisation se confirme et devrait se poursuivre sous les effets conjugués de l’accroissement naturel, des migrations régionales et transnationales stimulées par le développement de l’exploitation des ressources naturelles et du trafic maritime. Cependant, le renouvellement du peuplement, dans un cadre essentiellement urbain, créée-t-il une identité nouvelle ? Un sentiment d’attachement à ces espaces pionniers ? Dans un contexte de faible densité, sommes-nous en présence de l’émergence de villes-îles, mieux reliées au centre national, souvent non polaire, ou, de vrais systèmes urbains avec des processus de polarisation régional ?



  • GEOMAR Gestion de la ressource en Eau dans l’Orient Méditerranéen : Alexandrie et son Réseau hydrographique

    Impact sur les sociétés de la variation de la ressource en eau dans la région d'Alexandrie (Egypte)
    Notre objectif est de porter une lecture historique et pluridisciplinaire des changements hydrologiques de la re´gion d'Alexandrie, en proposant une analyse axe´e sur les potentialite´s et les contraintes qu’exercent ces changements sur l’environnement et sur les socie´te´s, mais e´galement sur les impacts de celles-ci sur la dynamique hydrologique naturelle du milieu.

    Fluctuations de la ressource en eau et développement socio-économique
    Les questionnements sont multiples, mais peuvent se re´sumer aux questions suivantes. (1) Quelles sont les pratiques qui ont e´te´ mises en œuvre pour exploiter les ressources en eaux douces de la zone de´sertique et de la zone deltai¨que ? (2) Peut-on e´tablir une relation entre l'e´volution des ressources en eau, la phase de peuplement qui suit la fondation d'Alexandrie et le de´veloppement de l'agriculture ? (3) La phase de « de´sertification » post- antiquite´ est-elle d'origine abiotique ou socio-e´conomique ? L’ambition de notre projet serait de proposer un sce´nario multifactoriel de l’impact des changements hydrologiques passe´s, notamment dans les processus d’adaptation et de gestion des ressources par les socie´te´s historiques dans la re´gion d'Alexandrie. Cette de´marche permettra notamment de saisir l’ampleur de la plasticite´ et de l’inge´nuite´ des socie´te´s humaines face aux de´fis hydriques, en contextes arides et semi-arides.



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