L’existence d’une phase « Nematique twist Bend » (NTB) a été prédite par I.Dozov dès 2001 [1] mais n’a été observée expérimentalement qu’en 2010 [2]. Cette phase est assez originale car elle présente optiquement des défauts de type coniques focales sans réel ordre translationnel observable en diffusion des rayons X. Généralement cette phase est présente à des températures élevées (au-dessus de 100°C) dans les corps purs. L’ajout d’un nématogène [comme le 4-Cyano-4'-pentylbiphenyl (5CB)] à un composé NTB [tels que le 1,7-bis (4-cyanobiphényl-4-yl) heptane (CB7CB)] permet de diminuer fortement la plage d’existence de la phase NTB [3] tout en modifiant continûment les propriétés thermiques et diélectriques. Dans ce travail, nous avons exploré les modifications dues à l’ajout au CB7CB de smectogènes, et en particulier du 4′-octyl-4-biphénylcarbonitrile (8CB). Le diagramme de phase de ce dernier mélange binaire présente des caractéristiques surprenantes. Malgré leur ressemblance macroscopique, les phases SmA et NTB semblent ainsi incompatibles et restent séparées par une phase nématique s’étendant à très basse température (-20 ° C) pour une fraction CB7CB de ϕ_c≈20%. Nous avons par ailleurs caractérisé les propriétés optiques, thermiques, diélectriques et d’ancrage des phases N et NTB des mélanges. Les propriétés optiques sont très différentes de celles du CB7CB sur une large gamme de composition et de forts effets pré-transitionnels sont observables à l'approche de ϕ_c≈20%. Les propriétés d’ancrage (fig1) sont également significativement modifiées par l'ajout de 8CB au CB7CB ce qui facilite l'alignement homéotrope, très difficilement obtenu pour le CB7CB.

Particle tracking Microrheology (PTM) is an attractive experimental technique to measure the viscoelastic properties of complex fluids in a tiny volume. In the case of anisotropic materials such as liquid crystals, it should be however used cautiously. Here, we examined the case of the lyotropic chromonic liquid crystal disodium chromoglycate (DSCG). The unusual Brownian motions of microspheres in this system has attracted recent attention [1,2] suggesting a complex coupling between the fluctuations of the director and of the beads. Although it has been claimed that PTM could be used to extract the viscosities of the nematic phase [3], this effect may give rise to inconsistent microrheological measurements.In order to explore these issues, we have experimentally studied the Brownian motion of particles in aligned samples (see figure 1.A), varying both the concentration of DSCG and the size of the probes. Effective viscoelastic properties have been extracted from these measurements and compared to the ones obtained by active microrheology based on optical tweezers. Our results explain why various viscoelastic behaviors have been previously reported for DSCG.

Les enjeux de santé publique et de développement durable conduisent à intensifier l’utilisation de protéines végétales notamment dans les secteurs de biens de consommation comme l’industrie pharmaceutique,l’agro-alimentaire et les cosmétiques. La levée récente de certains verrous technologique permet aujourd’hui la purification industrielle de protéines végétales issus de tourteaux provenant de la production d’huiles végétales. Ces protéines sont valorisables comme substituts aux graisses saturées dans la structuration d’huiles à destination de la consommation humaine. Le manque de texture d’huiles végétales insaturées peut être compensé par ces protéines jouant le rôle de stabilisants et de gélifiants dans les émulsions. Nous nous intéressons aux propriétés fonctionnelles des protéines de blé, de tournesol et de colza, en volume et aux interfaces. Nous avons montré que des gels de protéines de tournesol avec des élasticités modulables sont obtenus par dénaturation thermique. La dynamique de formation de films protéique aux interfaces fluides a été étudiée en combinant des mesures de tensiométrie, de viscoélasticité dilatationnelle et d’ellipsométrie. Les mesures sur plusieurs ordres de grandeurs en concentrations et en temps mettent en évidence différents régimes de structuration associés à différentes dynamiques d’adsorption pour les trois protéines de blé, de tournesol et de colza étudiées. Nous discutons également le rôle de la flexibilité des protéines dans ces différents régimes de structuration.

Single-chain nanoparticles (SCNPs) are soft disordered nano-objects synthesized by intra-molecular bonding of linear polymer chains with a finite fraction of reactive groups allowing internal crosslinking of the molecule. They may be investigated as a mimick of, e.g., intrinsically disordered proteins, in particular with respect to the effect of the crowded cellular environment on macromolecular properties. Here the conformation of synthetic SCNPs in presence of linear polystyrene crowding molecules has been studied by small-angle neutron scattering under contrast-matching of the crowders[1]. A model describing the scattering of aggregating polydisperse SCNPs (see Figure 1) has been developed, resulting in the determination of the potentially squeezed size of the individual SCNPs within aggregates, their local chain statistics, and the average aggregation number, as a function of crowding. Two different crowders – of low and high molecular weight, respectively – are shown to have a different effect: while long chains tend to impede their aggregation above their overlap concentration, short ones are found to mediate depletion interactions leading to aggregation. Self-imposed crowding within the aggregates has a similar impact on chain conformation independently of the crowding of the surrounding medium. Our results are compared to recent simulations and is hoped to contribute to the microscopic understanding of the phase behavior of soft intrinsically disordered nano-objects, and in particular the effect of crowding on biomacromolecules. Figure 1: Schematic representation of the aggregation process of two SCNPs of monomer numbers i1 and i2 described by the addition of their individual SCNP masses, and obeying the same local chain statistics.References[1] Julian Oberdisse, Marina González-Burgos, Ander Mendia, Arantxa Arbe, Angel J. Moreno, José A. Pomposo, Aurel Radulescu and Juan Colmenero, under (favorable) revision in Macromolecules.