Patrick Bertrand

Nos activités de recherche concernent la physico-chimie des surfaces et interfaces solides.  

La démarche suivie s'inscrit dans le développement de traitements visant à  conférer de nouvelles propriétés de surface aux matériaux en vue d'applications spécifiques.  

Ces propriétés sont obtenues par un contrôle de la composition atomique et moléculaire ainsi que de la structure des surfaces.  

Le succés de cette ingénierie de surface repose en grande partie sur la possibilité de pouvoir caractériser les surfaces en termes de composition et structure chimique et fonctionnelle à  une échelle nanoscopique.  

Notre expertise principale réside dans le développement et l'utilisation des méthodes d'analyse de surface basées sur l'interaction ion - solide à savoir, la spectrométrie de diffusion ionique (ISS-LEIS) et la spectrométrie de masse des ions secondaires (SIMS) en combinaison avec les autres techniques de surface (XPS, AES) ainsi que les microscopies à  champs proches (AFM et STM) et électroniques (SEM, TEM).  

Plus spécifiquement, depuis plus de 20 ans, nous développons la technique SIMS en mode statique pour la caractérisation moléculaire des surfaces, avec une importance particuliére pour l'étude des propriétés de surface des matériaux organiques.

Les propriétés recherchées sont entre autres, la biocompatibilité, l'activité catalytique, l'adhérence, la perméabilité.  

Les méthodes utilisées pour modifier les surfaces sont basées sur des traitements physiques et chimiques : traitements plasmas froids, irradiation ionique, greffage chimique, adsorption/dépôt de couches minces organiques (polyélectrolytes, couches auto-assemblées, couches organiques ultra-minces, (bio)-molécules adsorbées) et inorganiques (métallisation des polymères). Une nouvelle direction dans nos recherches concerne l'élaboration et la caractérisation de bio- senseurs dont la transduction est basée sur la modification des propriétés électro-chimiques de films minces de polymères conducteurs (PANI).

Pour les applications spécifiques, nous nous sommes engagés dans des collaborations pluridisciplinaires impliquant d'autres groupes de recherche universitaires et industriels.