Rapport du comité d'experts

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1 Section des Unités de recherche Rapport du comité d'experts Unité de recherche : Laboratoire de Physico-Chimie des Surfaces - UMR 7045 De l Ecole Nationale Supérieure Chimie Paris février

2 Section des Unités de recherche Rapport du comité d'experts Unité de recherche : Laboratoire de Physico-Chimie des Surfaces - UMR 7045 De l Ecole Nationale Supérieure Chimie Paris février 2008

3 Rapport du comité d'experts L'Unité de recherche : Nom de l'unité : Laboratoire de Physico-Chimie des Surfaces Label demandé : UMR N si renouvellement : 7045 Nom du directeur : M. Philippe MARCUS Université ou école principale : Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris (ENSCP) Autres établissements et organismes de rattachement : CNRS Date(s) de la visite : janvier

4 Membres du comité d'évaluation Président : M. Hervé ARRIBART, Saint-Gobain Recherche Experts : M. Maurice LEROY, Cabinet du Haut Commissaire à l'énergie atomique, CEA M. Claude DELMAS, Institut de chimie de la matière condensée de Bordeaux UPR 9048, CNRS M. Pascal GRESSIER, Institut des matériaux Jean Rouxel, UMR 6502 CNRS, Université Nantes M. Alain GLEIZES, Laboratoire LAPLACE, Université Paul Sabatier M. Joseph LIETO, Laboratoire d'automatique et de génie des procédés, UMR 5007 CNRS, Université Claude Bernard Lyon 1 M. Andreas MORTENSEN, IMX Institute of Materials, EPFL M. Fabrice ODOBEL, Laboratoire de Synthèse Organique, UMR 6513, CNRS, Université Nantes Mme Caroline MELLOT, University College London, Davy Faraday Research Laboratory Expert(s) représentant des comités d évaluation des personnels: M. Gilles BERTRAND, expert Comité National, section 14, Université de Bourgogne Observateurs Délégué scientifique de l'aeres : M. Georges HADZIIOANNOU M. Jean-Léon HOUZELOT Représentant de l'université ou école, établissement principal : M. Alain FUCHS, Directeur ENSCP Représentant(s) des organismes tutelles de l'unité : M. Francis SECHERESSE, DSA Département Chimie CNRS 4

5 Rapport du comité d'experts 1 Présentation succincte de l'unité Effectif, dont enseignants-chercheurs, chercheurs, ingénieurs, doctorants, techniciens et administratifs : Enseignants-chercheurs : 11 Chercheurs : 8 Ingénieurs : 3 Techniciens et administratifs : 4 Nombre de HDR, nombre de HDR encadrant des thèses : HDR : 8 HDR encadrant des thèses : 4 Nombre de thèses soutenues et durée moyenne lors des 4 dernières années, nombre de thèses en cours, taux d abandon, nombre de thésards financés (détailler selon le type de financement) : Thèses soutenues : 11 Durée moyenne : 39 mois Thèses en cours : 9 Taux d abandon : 0 Financement : - Allocation Ministère : 3 - ATER : 1 - BDI CNRS : 2 - Co-tutelle : 1 - Congé Formation : 1 - DGA : 1 Nombre de membres bénéficiant d une PEDR : 2 Nombre de publiants : 19/19 EC, C 2 Déroulement de l'évaluation Le comité de visite s est déroulé pendant 2 jours. Durant la première journée, le Laboratoire de PhysicoChimie des Surfaces (ENSCP CNRS- UMR 7045) a fait l objet d une présentation globale et stratégique par son directeur (1h) devant l ensemble du Comité, cette présentation a été réalisée dans un contexte général où l ensemble de cette première journée a été, en grande partie, réservée à la présentation de l ensemble des unités de recherche de l Ecole de Chimie de Paris destinées à participer à l Institut Moissan. Durant la seconde demi journée, le laboratoire a été visité par un groupe du Comité durant 3 heures : cette visite a débuté par un exposé sur les résultats principaux et projets de l équipe, à la suite de cet exposé une rapide visite de quelques installations particulièrement significatives du Laboratoire a permis de bien mesurer le contexte dans le quel les recherches sont conduites, enfin, une rencontre avec l ensemble des personnels. Toutes les catégories de personnels ont pu s exprimer séparément, doctorants et post-doctorants, enseignants chercheurs, et IATOS. La visite s est terminé par une entrevue avec le Directeur. 5

6 Le comité souhaite souligner l effort qui a été fait par l ensemble des membres du laboratoire qui a eu à cœur de présenter, durant la visite, des installation expérimentales en état de fonctionnement. 3 Analyse globale de l unité, de son évolution et de son positionnement local, régional et européen Le laboratoire est positionné sur une thématique difficile, la corrosion des métaux et alliages et les propriétés structurales de ces matériaux et de leur surface. Le plus souvent, de telles études sont supposées passées de mode et les résultats essentiels sont supposés acquis. Cependant, il suffit de faire référence au prix Nobel de Chimie 2008, Gérhard Ertl, pour s assurer que la science des surfaces garde une grande actualité et qu elle est engagée dans les problématiques d avenir : énergie, catalyse, fonctionnalisation Or, précisément, les approches du LPCS se situent dans ces niches scientifiques particulièrement innovantes et productives. Le directeur bénéficie d une large reconnaissance internationale, ce qui ne se constate pas sur tout l ensemble (30 permanents). Le Comité note avec satisfaction l engagement dans plusieurs projets ANR, COST, et PICS. les coopérations industrielles qui font un continuum bien géré pour de belles recherches entre sciences de base et applications. Les compétences sont également bien transférées vers les enseignements à l ENSCP ou à UPMC. 4 Analyse équipe par équipe et par projet 6 groupes projets constituent le laboratoire : 1. Le groupe «Nanostructure et Réactivité des surfaces métalliques et oxydées» met en œuvre les principales techniques des sciences de surfaces de façon astucieuse et performante. Les travaux portent sur les stades initiaux de l oxydation, le rôle des défauts structuraux, le rôle des éléments d alliages, les mécanismes d hydroxylation. La confrontation des résultats de STM, XPS, LEED, STS, SIMS, donnent à l échelle nanométrique des relations qui permettent de comprendre et maîtriser les mécanismes réactionnels. C est très précis et très convaincant. L expertise de ce groupe s est placée à un excellent niveau international. 2. Le groupe «Electrochimie des surfaces et mécanismes de corrosion» met en œuvre les techniques électrochimiques qu il sait coupler aux techniques de surface in situ. Par exemple, l étude des processus de corrosion (Ag(111)/NaOHaq) par STM in situ. La qualité des résultats vient de la continuité de l information d un niveau atomique à celui des matériaux dans leur environnement. Dans ce contexte, le comité s interroge sur le besoin d étudier ici les couches d oxydes dans le contexte des micro batteries, alors même que ces études sont largement développées dans des laboratoires mieux orientés sur ces thèmes. 3. Le groupe «Biointerfaces» a dû restructurer ses thèmes après le départ de Claire Marie Pradier qui le dirigeait. Aujourd hui le thème est bien implanté au LPCS avec l étude des premières étapes de l interaction de biomolécules avec des surfaces métalliques. On y trouve l adsorption de protéines (EQCM, XPS), l étude de la surface du substrat, les isothermes d adsorption et des essais de croissance cellulaire. La nouvelle plate-forme de spectrométrie ionique TOF- SIMS apporte une technique particulièrement prometteuse. Le Comité soutient le développement de ce groupe, il lui recommande cependant dans un panorama très largement occupé de se hisser au meilleur niveau et de développer des coopérations avec des équipes de biologie performantes. 6

7 4. Le groupe «Ingénierie des Surfaces» (Traitements de surfaces) s est constitué à partir du recrutement comme professeur en 2005 d un ingénieur-chercheur issu de l industrie. Cette venue apporte de très belles approches expérimentales cinétiques et analytiques, qui ont toute leur place au LPCS. Il faudra probablement aller vers des recherches plus fondamentales et effectuer un tournant par rapport aux travaux de l IRSID. C est très prometteur. 5. Le groupe «Modélisation et simulation de la structure et de propriétés de surface» est jeune. Ses approches par DFT, atomistique (KMC) sont utiles au LPCS pour la connaissance des couches d oxydes, des interactions biomolécules et surfaces. Ce groupe doit encore s affirmer et trouver des collaborations, pourquoi pas à l ENSPC? Il ouvre des pistes intéressantes qu il lui faut maintenant prouver. 6. Le groupe de «Métallurgie structurale» a rejoint le LPCS en Ses approches portent sur les microstructures et propriétés des alliages métalliques fonctionnels, avec des applications dentaires, implants osseux et alliages à mémoire de forme à haute température. Le MET reste une technique d exploration principale. Les projets vont vers les études sur les alliages à mémoire de forme à haute température et les alliages base Ti biocompatibles. Ce groupe aux approches très classiques mais efficaces doit bien se positionner pour l avenir, notamment dans le contexte de la métallurgie à Paris Centre. Pour le Comité, la réflexion doit se construire en synergie avec les thèmes essentiels du LPCS, notamment les surfaces (propriétés mécaniques par exemple, les intermétalliques, etc ) et dans cette optique, le renouvellement d un poste de Professeur (retraite professeur Portier) est à prendre en compte. 5 Analyse de la vie de l'unité En termes de management : Le Directeur qui a annoncé qu il effectuerait, à partir de 2009, un dernier mandat, bénéficie d une large reconnaissance internationale. De nouvelles personnalités doivent émerger. En termes de ressources humaines : Le Comité regrette de ne pas avoir été informé en direct de la demande de mutation d un DR et d un CR qui avaient rejoint le LPCS en Court parcours qui interroge sur les raisons et sur la durabilité de groupes auxquels ils participaient, surtout le groupe Modélisation. Dans ce laboratoire, le Doctorat se déroule dans de très bonnes conditions, tant en encadrement, qu en durée, ou en embauche. 6 Conclusions Points forts : Ce laboratoire présente globalement un bon bilan scientifique, mêlant des recherches bien implantées et en pleine production ainsi que d autres en émergence ou en phase d insertion. 7

8 Points à améliorer : Ce laboratoire a un bon rayonnement scientifique, cependant inégalement partagé. Recommandations : Le Comité a apprécié la qualité des équipements, tous bien environnés et astucieusement utilisés par les chercheurs et les ingénieurs. Le TOF-SIMS devrait amplifier ce savoir-faire. La Fédération Moissan doit permettre de conforter certains thèmes grâce à des coopérations appropriées et représente une opportunité pour le laboratoire. 8

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