Notre domaine de recherche porte sur l’état physique des matériaux moléculaires composés de petites molécules et/ou de molécules biologiques soumis à des perturbations de natures diverses : variations de température, de pression, mais aussi broyage ou déshydratation. L’objectif général est d’analyser les situations de métastabilités, l’état vitreux et les transformations de phases et évolutions hors équilibre induites par ces perturbations, tout particulièrement les forçages dynamiques. Les matériaux étudiés sont souvent ceux du domaine pharmaceutique et de l’agro-alimentaire. Nos travaux ont donc des implications directes dans la maîtrise de la formulation et de la stabilité de ces matériaux, ce qui a des incidences directes sur leur biodisponibilité. Les moyens d'investigation sont expérimentaux et numériques. Les thématiques imposent des investigations croisées de la structure (ordonnée ou désordonnée), de la micro (nano) structure et de la dynamique (relaxations et vibrations). Les analyses cinétiques en temps réel sous ou après perturbations constituent également un mode d'investigation fréquent propre aux recherches menées.

Projets généraux en cours

Une partie des projets de l’équipe portent sur l’étude fondamentale des transformations de phases : nucléation/croissance & polymorphisme cristallin, et la physique liée à la transition vitreuse : hétérogénéités dynamiques, caractérisation des verres obtenus par forçage, polyAmorphisme, cristaux vitreux et la dualité cristal/verre.

Projets spécifiques en cours

• Matériaux moléculaires forcés

  Transformations induites par broyage, déshydratation, application de hautes pressions

• Amélioration de la stabilité des matériaux biologiques contre la dénaturation et l'optimisation des procédés de fabrication

  Compréhension des mécanismes physiques impliqués dans les transformations structurales des protéines, analyse de l’influence des propriétés physiques d’excipients bioprotecteurs existants et en développement (disaccharides et polyols)

• Amélioration des propriétés (biodisponibilité, solubilité, stabilité, libération) des principes actifs pharmaceutiques (PA) par manipulation de leur état physique

  Conception de systèmes multicomposants : co-cristaux vs co-amorphes combinant PA et petites molécules, dispersions solides amorphes (PA – polymère), matériaux hybrides (PA - matrice mésoporeuse de silice – enrobage polymère)
  Conception de solvants eutectiques profonds