UPThèses

Burkholderia pseudomallei et B. mallei sont les germes étiologiques respectifs de la mélioïdose et de la morve. Considérés comme agents potentiels du bioterrorisme, le développement d’un vaccin contre ces infections est une priorité sanitaire. Ces bactéries expriment le même polysaccharide capsulaire (CPS) et lipopolysaccharide antigène–O (LPS–AgO) qui activent la production d’anticorps protecteurs. La synthèse des mono- et disaccharides mimant l’unité répétitive du CPS naturel de structure [→3)-2-O-acétyl-6-désoxy-β-D-manno-heptopyranosyl-(1→]n a été réalisée. Les dérivés 6-désoxy-β-D-manno-heptosides ont été obtenus selon une approche de glycosylation intramoléculaire (IAD) à partir d’un thio-manno-heptoside fonctionnalisé par un naphthyle en C2. La stratégie IAD a permis l’obtention exclusive des 1,2-cis-manno-heptosides. Les analyses de RMN STD ont révélé l’existence d’une interaction entre le diheptoside propylé et l’anticorps mAb 4C4 liée à la présence de l’acétyle en C2. Par la suite, la synthèse des di- et trisaccharides mimant l’unité répétitive du LPS–AgO de structure [→3)-β-D-glucopyranosyl-(1→3)-6-désoxy-α-L-talopyranosyl-(1→]n a été effectuée. Les molécules présentaient les différents motifs d’acétylation/méthylation naturels du LPS–AgO. Les analyses ELISA ont montré que les disaccharides terminaux exhibent une affinité surpassant celle du LPS avec quatre anticorps monoclonaux. De plus, tous les oligosaccharides synthétiques sont reconnus par les anticorps IgG de patients atteints de la mélioïdose. Les molécules synthétisées dans ce projet représentent des candidats prometteurs comme outils de diagnostic et vaccins contre la mélioïdose et la morve.

Les smectites sont présentent dans de nombreux environnements de surface et sub-surface au sein desquels elles jouent un rôle prépondérant dans la mobilité des cations majeurs et traces de part leurs capacités d’adsorption. En contexte de réhabilitation de sites miniers exploités par lixiviation acide, ces smectites jouent un rôle dans la remontée du pH des eaux ainsi que dans l’immobilisation des éléments solubilisés. La nature des argiles présentent dans les sables non consolidés d’un aquifère exploité a donc été étudié. La présence de smectites du type beidellite (charge tétraédrique) a été mise en évidence. Cependant, il existe peu d’études sur les propriétés de la beidellite, la majorité portant sur la montmorillonite (charge octaédrique). Un modèle d’échange pour 5 cations majeurs des eaux naturelles (Na, K, Ca, Mg, H) et un élément trace (226Ra) a donc été réalisé sur une beidellite de référence. Les vitesses de dissolution et les mécanismes à l’interface solide/solution en milieu acide ont ensuite été étudiés, validant l’application du modèle d’échange à bas pH. Des effets dus à l’organisation des particules en suspension (texture/agrégation) ont aussi été mis en évidence sur les propriétés d’échange et de dissolution. Lors de ces travaux, l’accent a été mis sur l’impact de la cristallochimie sur la réactivité des smectites par comparaison entre les propriétés de la beidellite et de la montmorillonite. Les résultats indiquent que la cristallochimie des smectites a un impact significatif sur leur comportement, ce paramètre pourrait ainsi être utilisé afin d’alimenter les modèles de transport réactif prenant en compte les propriétés des smectites.

L'histoire de la genèse des institutions religieuses musulmanes diverge de celle des autres institutions particulièrement chrétiennes. En l'absence d'un pouvoir central puissant comme l'Empire byzantin, les premiers musulmans ne s'étaient pas pliés aux ordres d'une autorité politique dominante en dehors de l'islam. C'est ainsi que se développaient très tôt des institutions politico-religieuses qui ont pris en charge, tout à la fois, l'administration de l'Etat et la règlementation des affaires religieuses. A cet amalgame s'ajoutait l'aspect dogmatique de l'islam qui refusait toute sorte d'intercession ou clergé entre Dieu et les hommes. Cette émergence continue jusqu'à nos jours à être sujet de polémique entre les défenseurs d'une séparation nette des deux domaines et les défenseurs d'un Islam totalisant englobant le spirituel et le temporel. L'Empire Ottoman, comme ses deux prédécesseurs, a admis une collaboration étroite entre les deux domaines. Les Etats modernes se partagent entre trois tendances : Une qui supprime ou affaiblit les institutions religieuses, une autre qui les intègre à l'appareil de l'Etat et une troisième qui exerce une neutralité vis-à-vis d'elles. Le Liban adopte cette troisième voie. Pour connaître ce mécanisme chaque communauté religieuse est coiffée d'un appareil religieux central qui exerce des compétences législatives, exécutives et judiciaires en tout ce qui touche à ses affaires religieuses et à la gestion de ses biens-waqf. Comment fonctionnent ces institutions religieuses ? C'est le sujet de notre contribution à l'étude des institutions religieuses islamiques.

Les ailleurs géographiques recherchés et célébrés dans l'oeuvre de Marguerite Yourcenar, en particulier dans les contes, les romans, les chroniques familiales et les essais, témoignent de la mise en scène d'une inextinguible quête de mobilité. L'analyse stylistique, sociologique et philosophique de cet éloge du mouvement physique et de l'élan intellectuel dont il est indissociable permet d'appréhender la création et l'écriture yourcenariennes sous un angle nouveau. Une éthique du voyage, expression privilégiée d'un mode de vie en mouvement, est diversement développée dans l'oeuvre en fonction du choix générique opéré : si le voyager est accès à une forme de sagesse dans la perspective didactique du conte, les bénéfices du déplacement en termes de connaissances sont plus amplement déclinés dans l'espace polymorphique du roman, et sont associés à l'apprentissage intellectuel et existentiel dans les textes à caractère autobiographique. Si le péril de l'immobilité hante irrémédiablement l'écriture de Yourcenar, le dépassement de la fixité, qu'elle soit strictement spatiale ou davantage sociale, met parallèlement en lumière une vision de l'épanouissement humain. Parmi ces incarnations rêvées de la mobilité, la femme s'impose comme une figure emblématique du mouvement. Dans les récits et les essais, dont l'une des finalités est précisément de s'interroger sur le dynamisme féminin, la capacité émancipatrice de personnages littéraires ou d'êtres réels peut alors se lire au regard de l'audace de leurs trajectoires spatiale ou mentale. Si la mobilité est en soi un acte signifiant, déceler la présence d'une symbolique des espaces parcourus qui ont abondamment nourri l'oeuvre permet de dresser une carte géographique existentielle qui éclaire le parcours artistique et spirituel de l'écrivain, en révélant les facettes qu'a revêtues son désir de connaissance du monde et de soi.

L’objet de cette thèse est d’étudier l’efficience informationnelle des marchés à terme liés au système européen d’échange de quotas et crédits carbone lors de sa Phase II (2008- 2012). A cette fin, nous privilégions une lecture de microstructure des marchés complétée d’apports en finance comportementale pour étudier les effets de l’asymétrie d’information et d’hétérogénéité des croyances sur les mécanismes de formation des prix et des volumes. Dans un premier temps, nous montrons que les « effets de liquidité » et « effets saisonniers » dominent les « effets de maturités » en étudiant la volatilité des contrats futures UQA. Nous vérifions que l’hypothèse d’arrivée séquentielle d’information et d’hétérogénéité des croyances explique la relation volume/ volatilité asymétrique. Si nos résultats suggèrent que la taille et les variations du volume témoignent de la dispersion des croyances, le processus de découverte de prix sur les marchés à terme organisés (bourses) n’en est pas moins retardé en raison d’une intense négociation sur le gré à gré des opérateurs informés. Après avoir reconstitué le carnet d’ordres de la bourse ECX (90% du volume de transactions futures UQA et REC), nous trouvons que son état informationnel informationnel au-delà des meilleures limites est modéré. Néanmoins, nos indicateurs de liquidité que sont la pente du carnet, le coût d’immédiateté et un indice de concentration de taille nous permettent de mieux prévoir les dynamiques de prix et la localisation des ordres dans la demi-heure suivante. Nous détectons la présence d’un « effet diagonal » (Biais et al., 1995) et d’ordres à cours limité « passagers », soulignant l’influence des comportements stratégiques. Dans un second temps, nous modélisons les stratégies de placement de trois opérateurs averses au risque: « bien informés », « bruiteurs endogènes», et « mal informés ». Inspiré des modèles de Foucault (1999) et de Handa et al. (2003), notre modèle de placement d’ordres permet de décomposer de manière singulière la fourchette de prix prise comme une mesure de l’efficience informationnelle (Dacarogna et al., 2001). Nous trouvons que l’asymétrie d’information (anti-sélection à l’achat et à la vente) explique entre 68% et 74% de la fourchette des futures UQA, le reste représentant le poids de l’hétérogénéité des croyances en lien avec le bruit. En marge de ces travaux, nous définissons un critère d’agressivité globale pour juger du bien-fondé d’un intervalle de limites de prix journalières [+-7%; +7%]. Nous démontrons que cette solution, facile à mettre en œuvre peut améliorer l’efficience informationnelle, les « effets de refroidissement » des limites dominant les « effets de surchauffe ». Elle se doit d’être accompagnée d’une évolution de la structure de marché en profondeur pour assurer une meilleure efficacité des mécanismes de formation des prix et la pérennité du marché du carbone européen.

Le travail mené dans cette thèse est une contribution au développement mécatronique d'interfaces haptiques pour un système de télé-opération dédié aux applications médicales du type chirurgie mini-invasive. Dans un premier temps, nous avons mené une évaluation d'une interface « maître » existante, ayant une architecture parallèle sphérique et développée au sein de l'équipe robotique de l'Institut PPRIME. Cette évaluation a montré la présence de singularités, en particulier des singularités parallèles, à l'intérieur de l'espace du travail de l'interface. La présence de singularités altère le comportement cinématique en amplifiant les erreurs de résolution du modèle géométrique direct d'une part et les couples actionneurs lors du retour d'effort d'autre part. Dans un deuxième temps, différentes approches ont été proposées pour résoudre les problèmes liés à la présence des singularités. La première approche a consisté à utiliser la redondance de capteurs et la redondance d'actionneurs pour palier à ces effets dans la structure existante. Dans la seconde approche, nous avons proposé une nouvelle architecture mécanique optimale qui élimine les singularités présentent dans l'espace de travail. Les résultats obtenus, avec cette nouvelle structure à travers les essais expérimentaux réalisés sur le prototype, sont conformes aux objectifs fixés. Les deux interfaces haptiques ont été utilisées pour contrôler avec succès un robot dédié à la chirurgie mini-invasive. Le comportement du système global « robot esclave interface haptique » ouvre des perspectives prometteuses aussi bien pour de futures études scientifiques que pour un transfert industriel.

Ce travail porte sur l’étude de systèmes catalytiques innovants par la technique d’échange isotopique (EI) permettant d’apprécier des propriétés fondamentales (activation des molécules en surface, mobilité et réactivité des atomes de réseau) pour comprendre les mécanismes de réaction mis en jeu en catalyse hétérogène et développer des systèmes plus performants. Aussi, l’identification d’espèces adsorbées intermédiaires est possible en couplant la spectrométrie de masse (analyse de la phase gaz) à l’observation de la surface catalytique par spectroscopie DRIFT. L’EI 16O/18O montre des effets de dispersion ou de synergie de LaMnO3 (LM) supportée sur YSZ ou TiO2 expliquant les performances de cette structure pérovskite pour l’oxydation catalytique de C7H8 via un mécanisme suprafacial. L’activité en EI C16O2/C18O2 démontre la mobilité exceptionnelle des atomes O de réseau de YSZ dès 150 °C via la formation d’espèces (hydrogéno)carbonates en surface. En catalyse d’oxydation, à T < 800 °C, cette mobilité est pourtant limitée par l’activation d’O2 à la surface de YSZ. La solution proposée ici est la génération préalable d’une espèce oxygène réactive sur un lit de matériau réductible type LM. Le double-lit LM-YSZ montre d’excellentes performances pour abaisser la température d’oxydation de CH4 à 425 °C via un mécanisme Mars van Krevelen (MvK) où les atomes O de YSZ participent à la réaction par l’intermédiaire d’espèces formiates. L’EI 14N/15N est également utilisé dans ce travail pour analyser la réactivité des atomes N de réseau dans les nitrures métalliques. En particulier, Co3Mo3N et Ni2Mo3N montrent des propriétés remarquables, dépendant de la méthode de préparation ou du prétraitement appliqué. Leur comportement suggère la participation des atomes N dans la réaction de synthèse de NH3 sur le principe d’un mécanisme MvK.

Ce mémoire présente une étude théorique et expérimentale de joints annulaires à bague flottante ainsi que de joints rainurés segmentés, destinés à assurer l’étanchéité dynamique au sein de machines tournantes à haute vitesse dans les domaines aéronautique et aérospatial. Des joints annulaires à bague flottante ont été testés sur un banc d’essais dédié au sein de l’institut Pprime pour de multiples configurations de vitesse de rotation et de différence de pression étanchée. La réponse dynamique des joints par rapport aux vibrations du rotor a été étudiée pour différentes amplitudes de l’excitation. Certains résultats issus de cette étude ont été confrontés à une modélisation numérique basée sur les équations de mouvement d’un joint soumis aux forces d’inertie, aux forces hydrodynamiques dans son étanchéité principale et aux forces de frottement à l’étanchéité secondaire. Le coefficient de frottement à l’étanchéité secondaire a été estimé à partir du modèle de Greenwood et Williamson, appliqué au cas d’un régime de lubrification mixte. Les comparaisons réalisées valident le modèle numérique utilisé, qui reproduit le comportement d’un joint soumis à une excitation rotorique donnée. Un autre modèle est proposé pour le cas des joints rainurés segmentés. Les écoulements au sein des différentes parties d’un tel joint ont été modélisés par des méthodes distinctes. Les forces de frottement sont étudiées par un modèle similaire à celui utilisé dans le cas des bagues flottantes. Une étude paramétrique sur différentes caractéristiques géométriques et de fonctionnement du joint a été menée.

A l'interface solide-liquide, des réactions physicochimiques conduisent à polariser l'interface et à former la double couche électrique (DCE). La circulation du liquide transporte une partie des charges électriques de la DCE et conduit au phénomène d'électrisation par écoulement. Dans les transformateurs de puissance, constitués, entre autres, d'huile minérale et de carton d'isolement, le phénomène d'électrisation est suspecté d'être à l'origine de certaines défaillances et accidents. Dans cette problématique de risque, de nombreuses études ont été menées et ont permis de mettre en évidence l'influence de paramètres significatifs : nature des matériaux, humidité des matériaux, géométrie et vitesse de l'écoulement, température. Peu d'études se sont concentrées sur l'influence du champ électrique, en particulier les champs continus (DC). Même si le champ électrique généré dans les équipements de puissance est principalement alternatif (AC), il n'en est pas moins vrai que des champs électriques continus (DC) résiduels peuvent être présents, en particulier dans les dispositifs H.V.D.C (High Voltage Direct Current). L'objet du travail s'inscrit dans ce contexte et a pour but, dans une approche à la fois expérimentale et numérique, d'apporter des éléments de réponse sur le développement et le transport des charges de la double couche électrique sous contrainte de champ électrique externe.

Les pompiers méditerranéens sont confrontés à des embrasements soudains de la végétation (AFF) dont les mécanismes ne sont pas encore bien compris. La végétation étant l'unique combustible, nous nous sommes penchés sur les gaz qui en proviennent. Nous avons d’abord étudié la dégradation thermique de quatre Composés Organiques Volatils biogéniques (COVb) à l'aide d'une pyrolyse flash et d'un four tubulaire. À partir de cette étude et de la littérature, nous avons choisi un mélange d'étude afin expérimenter ses propriétés de combustion. Nous avons ainsi déterminé l'Énergie Minimale d’Inflammation (EMI) et la vitesse fondamentale de flamme de mélanges d'α-pinène/benzène qui sont respectivement les principaux COV détectés dans les plantes et dans les fumées de feux de forêt. Le dernier chapitre concerne l'étude stationnaire de l'accumulation de gaz dans des vallées à partir d'une maquette de forêt 1/400ème disposée dans une soufflerie.