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Soutenance de Thèse de C. Freissinet, le 29/11/10 à l'ECP
Caroline FREISSINET, doctorante au LISA et à l’ECP, présentera les travaux de sa thèse intitulée « Recherche de traces de vie extraterrestre : élaboration d’une unité d’extraction et d’analyse chirale in situ pour la séparation énantiomérique de molécules organiques d’intérêt exobiologique » , le lundi 29 Novembre 2010 à 14h en salle de séminaires de l’École Centrale Paris.
Résumé :
La recherche de vie extraterrestre et en particulier de vie sur Mars est devenue un des enjeux majeurs des prochaines explorations spatiales. Dans ce cadre, la recherche de molécules organiques et l’étude de leur énantiomérie pourrait permettre d’obtenir les premiers indices en faveur d’une présence passée ou présente de vie sur cette planète. En effet la vie telle que nous la connaissons est uniquement basée sur des acides aminés L et sucres D. Ces molécules organiques et leur éventuel excès énantiomérique pourraient avoir été conservés dans les conditions martiennes.
La chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (CPG-SM) est actuellement la technique analytique spatialisable la plus pertinente pour la détection de composés organiques volatils. Afin de rendre volatils les composés réfractaires tels que les acides aminés, nous proposons une fonctionnalisation chimique au diméthylformamide diméthyl-acétal (DMF-DMA). Cette fonctionnalisation couplée à une analyse sur une colonne chirale est une technique parfaitement adaptée à la séparation énantiomérique et a la spatialisation. Nous avons donc mis au point une méthode de fonctionnalisation des molécules organiques chirales par l’agent de méthylation DMF-DMA afin de séparer les énantiomères et de les étudier in situ en CPG-SM lors des futures missions martiennes.
Cette méthode d’analyse est constituée d’un four réactionnel dans lequel l’échantillon solide est placé, les molécules d’intérêt exobiologique sont ensuite successivement extraites et fonctionnalisées au DMF-DMA pour être analysées et quantifiées en CPG-SM. Les résultats ont permis de montrer qu’à partir d’une faible quantité de sols d’analogues martiens (50 mg de sol du désert d’Atacama, Chili) et après optimisation de chacune des étapes, plusieurs types de molécules organiques présentes à l’état de traces ont pu être détectées, telles que des acides aminés, des acides carboxyliques et des bases nucléiques. Parmi ces molécules chirales, plusieurs ont pu être séparées selon leur forme énantiomérique. Le protocole est élaboré dans les limites technologiques et opératoires d’une analyse spatiale ; chaque étape est pensée pour un usage robotisé (chaque étape étant conçue). Ainsi, nous avons développé une expérience globale, sensible et robuste, totalement compatible avec les exigences d’une analyse in situ. C’est la raison pour laquelle cette expérience sera intégrée sur la prochaine mission martienne Exomars 2016/2018 afin de rechercher des traces de matière organique à la surface et en subsurface de Mars. La découverte d’un excès énantiomérique, voire d’une homochiralité, apporterait des indices forts quant à la présence d’une vie passée ou présente sur la planète rouge.
Lieu de la soutenance :
Salle de Conférence des Laboratoires Scientifiques
Porte C, 1er étage Bâtiment Dumas
École Centrale Paris Grande Voie des Vignes
92290 CHÂTENAY-MALABRY
Pour s’y rendre :
Par la route : sur l’A86 direction ouest, prendre la sortie n° 27 Antony. Au feu continuer tout droit sur la D986, puis prendre à droite sur l’avenue Sully Prudhomme (D67) au niveau du carrefour de l’Europe. Au rond-point prendre à gauche la grande Voie des Vignes puis entrer dans l’Ecole Centrale (sonner pour se faire ouvrir la barrière).
En transports en commun : prendre le RER B jusqu’à Antony, puis 1/ prendre le bus n° 395 jusqu’à l’arrêt Carrefour de l’Europe ou 2/ à pieds (10 min), partir plein ouest sur la rue Maurice Labrousse, puis continuer tout droit jusqu’au Carrefour de l’Europe (avec les coudes, direction Nord-Ouest), entrer dans l’Ecole Centrale au niveau de la « résidence des élèves » et suivre le plan joint.
Composition de la commission d’examen :
Pr. Uwe Meierhenrich (rapporteur)
Dr. Daniel Glavin (rapporteur)
Dr. Frances Westall (examinateur)
Pr. Patrice Coll (examinateur)
Pr. Moncef Stambouli (directeur de thèse)
Dr. Arnaud Buch (co-directeur de thèse)
Dr. Robert Sternberg (co-directeur de thèse)
Dr. Michel Viso (invité)
Pr. Jean-Bernard Guillot (invité)
vendredi 19 novembre 2010
Le prix du meilleur poster à IAC 2010 à Helsinki
Un travail du LPMA, le CORIA et du LISA reçoit le prix du meilleur poster lors de la conférence internationale sur les aérosols IAC 2010 à Helsinki
(source : http://www.irsn.fr/FR/Larecherche/Actualites_Agenda/Actualites/Pages/2010-prix-poster-FX-Ouf.aspx)
Une équipe du LPMA, du CORIA et du LISA a reçu le prix du meilleur poster, remis lors de la conférence internationale sur les aérosols IAC 2010 à Helsinki (29 août-3sept. 2010). Ce poster a été choisi, comme neuf autres présentations portant sur des thématiques distinctes, pour la qualité scientifique de sa démarche, le caractère innovant des travaux présentés et sa clarté.
Son poster, titré "Influence of sampling method and ageing of fractal aggregates on their morphological parameters" présente les résultats de travaux publiés par ailleurs dans Aerosol Science and technology1.
Menée au LPMA (Laboratoire de physique et de métrologie des aérosols) en collaboration avec le CORIA (Complexe de recherche interprofessionnel en aérothermochimie - UMR 6614) et le Laboratoire interuniversitaire des systèmes atmosphérique (LISA), l’étude porte sur l’identification des modifications de la morphologie d’agrégats de nanoparticules au moment du prélèvement, et leur évolution au cours du temps. Sur la base de quatre techniques de prélèvements généralement utilisées, ce travail compare différentes caractéristiques des nanoparticules et de leurs agrégats: les composantes fractales2, le diamètre des particules primaires3, le rayon de giration4 et le coefficient de recouvrement5 des agrégats de nanoparticules de carbone. Les conclusions, ainsi qu’une réflexion spécifique sur le vieillissement en condition atmosphérique d’échantillons de suies, ont permis de valider une méthode de prélèvements et de stockage d’échantillons de suies.
1Référence article : Ouf, F. X. , Yon, J. , Ausset, P. , Coppalle, A. and Maillé, M. (2010) “Influence of Sampling and Storage Protocol on Fractal Morphology of Soot Studied by Transmission Electron Microscopy”, Aerosol Science and Technology, 44: 11, 1005 — 1017
2Les caractéristiques fractales sont le préfacteur fractal et la dimension fractale
3Le diamètre des particules primaires est le diamètre des monomères élémentaires composant les agrégats de suie.
4Le rayon de giration est le rayon d’une sphère de même masse et de même moment d’inertie que l’agrégat considéré soit la moyenne quadratique de la distance entre les particules primaires et le centre de masse de l’agrégat.
5Brasil et al. (1999) définit le coefficient de recouvrement de deux particules primaires contigües à l’aide de la distance entre les centres de masse des deux particules et du diamètre moyen de ces dernières. ?
mardi 16 novembre 2010
Appel d’offres GIS Climat - soutien à la rédaction de notes conceptuelles
Comme proposé dans sa feuille de route (février 2010), le GIS Climat-Environnement-Société souhaite solliciter la rédaction de "notes conceptuelles" autour de ses thématiques. Ces notes ("concept note" en anglais) ont pour but, à partir d’un état de l’art, de proposer des pistes à explorer ou de formuler un point de vue original sur des objets de recherche liés au changement climatique et à ses impacts. Elles permettront de structurer des réflexions menées entre chercheurs de disciplines différentes, et de faire émerger de nouvelles initiatives de recherche.
Afin de faciliter la réalisation de ces notes, le GIS Climat propose de financer la tenue d’ateliers dédiés à leur rédaction. Ces ateliers rassembleraient une dizaines de participants pour quelques jours, en résidence. Principalement dédiés aux chercheurs des laboratoires impliqués dans le GIS, ils sont néanmoins ouverts à des personnes issues d’autres structures, le porteur du projet devant être membre d’un laboratoire du GIS.
Date limite de candidature : 20 octobre 2010
Consulter l’appel d’offres complet en pièce jointe et sur le site web du GIS Climat : http://www.gisclimat.fr/ao-notes-conceptuelles
dimanche 26 septembre 2010
Les carbonates sont-ils stables à la surface de Mars ?
La détection de carbonates (calcaire) à la surface de Mars a constitué et constitue un objectif majeur afin de comprendre l'évolution de l'environnement Martien : confirmer la présence d'eau liquide passée (car ils ne se forment facilement qu'en présence d'eau liquide), éventuellement à grande échelle, et également obtenir des informations sur une potentielle forme de vie qui aurait pu apparaître à la surface (car sur Terre, ces minéraux sont la plupart du temps associés à une activité biologique). A ce jour aucun large dépôt de carbonates n'a été détecté. En fait, leur détection est spécifique à certaines zones et dans de faibles proportions. L'absence de tels dépôts, alors que les conditions passées de la surface de Mars semblent avoir été favorables à leur production, pourrait être attribuée à l'environnement particulièrement agressif de la surface de Mars. La présence d'un rayonnement UV intense a été proposée pour expliquer leur photodécomposition et donc leur absence. Cependant, des résultats contradictoires obtenus à partir d'expériences de laboratoire simulant le rayonnement UV à la surface de Mars n'ont pas résolus l'évolution des carbonates dans un tel environnement. Le LISA et le LATMOS, deux laboratoires de l'IPSL, ont donc initié de nouvelles expériences d'exposition de carbonates (biominéraux et minéraux abiotiques) au rayonnement UV simulé en laboratoire mais également en orbite basse terrestre. Cette exposition en orbite basse fut effectuée dans le cadre de l'expérience UVolution à bord d'un module BIOPAN de l'Agence Spatiale Européenne (ESA), fixé à l'extérieur d'une capsule automatique Russe Foton, durant 12 jours en Septembre 2007. Les résultats obtenus en laboratoire et en orbite basse terrestre ont montré que tous les échantillons de carbonates sont stables au rayonnement UV. Par conséquent la présence d'un rayonnement UV intense à la surface de Mars ne peut expliquer l'absence de larges dépôts. De plus, la stabilité de ces minéraux nous incite à étudier avec attention les signatures biologiques qu'ils pourraient renfermer dans le cadre de la recherche de signatures de vie martiennes. (Ces expériences ont bénéficié du support du CNES et de l'ESA)
Pour en savoir plus :
Stalport, F., Guan, Y. Y., Noblet, A., Coll, P., Szopa, C., Macari, F., Person, A., Raulin, F., Chaput, D., and Cottin, H., 2010.
UVolution, a photochemistry experiment in low earth orbit: Investigation of the photostability of carbonates exposed to martian-like UV radiation conditions.
Planet. Space Sci. 58, 1617-1624.
mercredi 3 novembre 2010
UV-olution, une expérience de photochimie en orbite basse autour de la Terre...
... où comment déterminer la photostabilité de la matière organique à la surface de Mars ?
dimanche 26 septembre 2010