ISIS plateformes

Les équipements communs ou mutualisés de la plateforme d’analyses ISIS sont accessibles à tous sous réserve d’avoir obtenu l’agrément par la personne responsable et de respecter les consignes d’utilisation.

RMN

  • RMN 400
  • RMN 400 + auto sampler
  • RMN 500 + auto sampler

Spectrométrie de masse

  • MALDI AUTOFLEX SPEED Bruker
  • LC/MS Thermo Scientific Trace 1300
  • HUPLC-ion Trap Thermo Scientific

Spectrométrie UV et IR

  • FTIR iS50 de Thermofischer
  • Détecteurs MCT et DTGS
  • Accessoires Smart Orbit et Smart Saga
  • Spectromètre UV Jasco V-670

Spectromètre de photoélectrons X (XPS)

  • XPS : K-Alpha Surface Analysis Thermo Scientific

Nanofabrication

  • Salle blanche (aligneur de masque, nettoyeur plasma)
  • FIB
  • MEB

Autres équipements

  • TGA-thermogravimetric analysis
  • BET
  • Spectroscope Raman Renishaw
  • Contact angle
Site de la plateforme

LEMTA Plateformes

Plateforme Métro’NRJ

Le LEMTA est renommé pour sa métrologie et ses méthodes de caractérisation dans le domaine de la mécanique (des fluides et des solides) et des énergies (thermique, électrique, électrochimique et hydrogène). Les recherches mises en œuvre associent des équipements commerciaux, mais aussi des bancs expérimentaux sur mesure mis en place avec le savoir-faire des chercheurs et des services techniques du laboratoire.
La plateforme Métro’NRJ, labélisée par la démarche qualité Infra+ (StAR-LUE), est composée de 7 plateaux techniques associées aux thématiques scientifiques du laboratoire. Le fonctionnement favorise les collaborations de recherche académique et industrielle ainsi que la réalisation de prestations.

Les 7 plateaux techniques portent sur les axes scientifiques suivants :

● la caractérisation thermique et optique des matériaux
● la caractérisation des propriétés thermo-physiques et rhéologiques de fluides complexes,
● la caractérisation des propriétés thermo-mécaniques des polymères et composites,
● le comportement au feu des matériaux et structures ainsi que la gestion des incendies,
● La gestion des microgrid multi-vecteurs,
● La gestion et caractérisation des piles à combustibles H2 et systèmes électrochimiques,
● La spectroscopie et l’imagerie par résonance magnétique nucléaire (IRM).

Contacts Metro’NRJ : nicolas.louvet@univ-lorraine.fr ; gilles.pernot@univ-lorraine.fr
Directeur d’unité : olivier.lottin@univ-lorraine.fr

Caractérisation thermique et optique des matériaux solides et liquides

Ce plateau vise à mesurer les propriétés optiques et thermiques de matériaux et de systèmes. Il est organisé pour répondre à des besoins de caractérisation pour des laboratoires universitaires, mais aussi pour des entreprises ou des industries.
Le plateau est équipé de plusieurs spectromètres, de microscopes, de sources laser, de caméras infrarouges, d’une caméra multispectrale rapide, de corps noirs, d’un calorimètre DSC, de fours, et de nombreux autres bancs de caractérisation.

Ce plateau est composé de 2 spécialités :
● Caractérisation optique des matériaux aux différentes échelles
Spectrométrie ▪ Microscopie ▪ Spectroscopie ▪ Raman ▪ Métrologie
Contacts : hadrien.chaynes@univ-lorraine.fr ;

● Caractérisation thermique à haute température et de matériaux complexes
Caractérisation thermique de matériaux à moyenne et haute température ▪ Caractérisation thermique de matériaux complexes
Contacts : vincent.shick@univ-lorraine.fr ;

Métrologie dans les fluides, diagnostics laser

Ce plateau propose des outils de caractérisation des propriétés thermo-physique des fluides ainsi que des outils de vélocimétrie par suivi de particules. Nous disposons également d’outil de caractérisation rhéologique de fluides complexes tels que des émulsions, gels, milieux granulaires…

Équipements :

  • Densimètre Anton Paar DMA 5000 M,
  • Vélocimétrie par images de particules (PIV + micro-PIV) DANTEC,
  • Rhéomètre AR2000 TA.

Contact : nicolas.louvet@univ-lorraine.fr

Hydrogène et Systèmes Électrochimiques

Équipements :

  • 10 bancs de tests multi-instrumentés et pilotés pour mono-cellules (segmentées ou non) de faible puissance installés dans 4 box d’expérimentation climatisés et sécurisés permettant la réalisation d’expérimentations 7j/7j et 24h/24h
  • 1 banc de compresseur d’hydrogène haute pression par adsorption-désorption jusqu’à 700 bars
  • Appareils pour la confection d’assemblage membrane-électrodes (par spray pour la fabrication d’électrodes, découpe laser, presse chauffante)

Contact : jerome.dillet@univ-lorraine.fr

Mécanique des sols

Cette plateforme expérimentale est équipée pour la réalisation et le développement d’essais avancés de mécanique des sols et géotechnique avec notamment la prise en compte des facteurs environnementaux (teneur en eau, température, chimie du fluide hydratant, vieillissement, etc).
● Comportement hydromécanique des sols saturés et non saturés
● Géostructures énergétiques
● Traitement et amélioration des sols

Microgrid multi-vecteurs

La plateforme microgrid Multi-vecteurs permet de mettre en œuvre différentes lois de gestion de l’énergie pour contrôler les flux de puissance dans des microgrids AC et DC multi-sources multi-charges, associant des vecteurs énergétiques différents comme l’hydrogène, l’électricité et la chaleur.

La plateforme regroupe 3 activités principales :
● Dimensionnement des systèmes électriques autonome
● Gestion de l’énergie électrique et stabilisation
● Fiabilisation et diagnostic

Contacts : jean-philippe.martin@univ-lorraine.fr ; mathieu.weber@univ-lorraine.fr

Sciences des Incendies

PROMETHEI est une plateforme de recherche opérationnelle et de métrologie thermique dédiée aux essais incendies.
Une annexe, appelée ATHENAI, est dédiée aux feux dits « confinés » où sont analysés les conditions d’inflammation des matériaux, les écoulements de fumées et les procédés de protection et lutte, par aspersion en particulier.

Équipements :

  • Equipement PIV (Particle Image Velocimetry) grand champ
  • Caméras thermiques et IR
  • Spectromètre IR à transformée de Fourier
  • Cône calorimètre
  • Banc expérimental pour l’utilisation des sprays

Contact : anthony.colin@univ-lorraine.fr

Rhéologie solide des polymères et des composites

Cette plateforme est dédiée à l’analyse expérimentale des propriétés thermo-mécaniques des polymères et des composites.

Équipements :

  • Presse hydraulique MTS 100kN avec électronique Flextest SE
  • Machine traction / torsion MTS Bionix 25kN avec électronique Flextest 60
  • Machine Bose 3.3kN : Fatigue, DMA : 0.001-10 Hz, études en température, banc flexion 3 points
  • Banc de spectrométrie mécanique Metravib DMA 300 ±150 N, 7 décades de raideur, modes traction, flexion et cisaillement sur film
  • Mini-machine Kammrath&Weiss 5kN : Platine de traction compression pour essais sous bancs optiques ou rayonnement synchrotron sur grands équipements : Soleil (Swing), Swiss Light Source (Tomcat, cSAXS)
  • ARAMIS (stéréo-corrélation d’images 3D)
  • Système RealTime VideoExtensometry (Développement interne)
  • Rétrodiffusion de lumière incohérente polarisée (Développement interne)
  • Caméra IR associée à des codes développés en interne pour reconstruire les sources de production de chaleur

Contact : laurent.farge@univ-lorraine.fr

Spectroscopie et imagerie par résonance magnétique nucléaire

Un ensemble de dispositifs RMN et IRM est dédié à l’étude de fluides complexes, de phénomènes de transfert et d’écoulements en milieux poreux.

Équipements :

  • Imageur vertical à 600 MHz (14 T, Bruker Avance III)
  • Imageur horizontal à 100 MHz (2,4 T, Bruker Biospec)
  • Spectromètre bas champ à 20 MHz (0.47 T, Bruker Minispec)
  • Imageur horizontal à 124MHz, ouverture max 17 cm (2,91T, RS2D)

Contacts : jean-christophe.perrin@univ-lorraine.fr ; christophe.morlot@univ-lorraine.fr

Directeur d’unité
Olivier Lottin
2 avenue de la Forêt de Haye
BP 90161
54505 Vandoeuvre-lès-Nancy cedex
Tél: +33 3 89 60 87 00

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IS2M plateformes

L’IS2M dispose de 11 plateformes certifiées ISO9001 depuis décembre 2011 qui regroupent 41 équipements et sont sous la responsabilité de 15 personnels ITA/BIATSS et de 1 enseignant-chercheur.
Ces plateformes sont accessibles aux différentes équipes de recherche et aux partenaires académiques ou industriels.

Adsorption

La plateforme adsorption permet la caractérisation fine de la porosité d’un matériau (surface spécifique, volume poreux, distribution en taille de pores).
Le domaine d’application de cette technique non destructive est très vaste : catalyse, céramique, cosmétique, pharmacie, peinture, plastiques …

La plateforme adsorption regroupe quatre équipements analytiques entièrement automatisés de chez Microméritics, qui permettent par physisorption de gaz tel que N2, Ar, Kr ou CO2, la caractérisation texturale (surface spécifique, volume poreux, distribution en taille de pores) de matériaux poreux.
● Analyseur Microméritics ASAP 2020 ● Analyseur Microméritics ASAP 2420 (2) ● Analyseur MicromériticsTristar ● Système de vide Microméritics VacPrep 061

Diffraction des Rayons X (DRX)

Les activités de la plateforme DRX se concentrent sur la caractérisation structurale de tous types de matériaux solides par diffraction des rayons X.
La plateforme DRX dispose de 3 diffractomètres, un thermodiffractomètre, et un spectromètre de Fluorescence de rayons X.

● 2 diffractomètres de poudre en géométrie réflexion / transmission avec passeur d’échantillons (Bruker D8 ADVANCE et PANalytical Empyrean)
● 1 diffractomètre de poudre en géométrie transmission avec rayonnement monochromatique Cu Ka1 (PANalytical Empyrean)
● 1 thermodiffractomètre (PANalytical, X’Pert PRO MPD) équipé d’une chambre en température (Anton Paar HTK1200)
● 1 spectromètre de Fluorescence de rayons X à dispersion de longueur d’onde (PANalytical, Zetium)

Analyses Mécaniques, Thermomécaniques et Rhéologiques (AMTR)

La plateforme AMTR caractérise les performances mécaniques (élasticité, rigidité, amortissement…) et détermine les propriétés thermiques de tous types de matériaux.
Cette plateforme dispose d’équipements complémentaires qui permettent d’obtenir des informations sur les propriétés mécaniques dynamiques et mécaniques statiques des matériaux, ainsi que des données sur leurs caractéristiques thermomécaniques et thermiques.

La plateforme AMTR est équipée de :
● Dynamomètre dédié aux mesures de pégosité ● Dynamomètre (traction, compression, cisaillement, pelage, déchirement, coefficient de Poisson) équipé d’une chambre de température
● 2 Viscoanalyseurs pour Analyse Mécanique Dynamique (DMA) ● Calorimètre différentiel à balayage de température (D.S.C.) ● 2 Thermogravimétries

AFM ou Microscopie à champ proche

La plateforme AFM caractérise par imagerie les matériaux et les nanostructures à l’échelle nanométrique et atomique.

La plateforme AFM est équipée de :
● 3 microscopes à force atomique (AFM) : NanoScope IV, NanoScope V, FlexAFM
● 1 microscope à Effet Tunnel

Microscopie confocale

La microscopie confocale réussit à observer simultanément les interactions des objets biologiques avec des surfaces contrôlées et la structuration de ces surfaces jusqu’à l’échelle submicrométrique.

La plateforme est équipée de :
● LSM 800 (Laser Scanning Microscope, ZEISS)
● SD Spinning Disk Confocal Microscope (Yokogawa, Nikon)

Microscopies électroniques

La microscopie électronique permet d’observer tous types de matériaux de l’échelle nano à l’échelle macro. Les informations obtenues renseignent sur la morphologie et la chimie de surface comme sur l’organisation interne et la composition chimique.

La plateforme est équipée de 5 microscopes, un amincisseur ionique et un ultramicrotome pour la préparation d’échantillons.

● 1 microscope électronique en transmission à résolution atomique (JEOL, ARM-200F) équipé d’un système d’analyse chimique
● 1 microscope électronique à balayage de type environnemental (FEI, Quanta 400) équipé d’un système d’analyse chimique
● 1 microscope électronique à balayage haute résolution (Jeol, JSM-7900F) équipé d’un système d’analyse chimique
● 1 ultramicrotome cryogénique (Leica, EM UC7)
● 1 amincisseur ionique (Jeol EM- 09100IS)

Microscopie numérique

Le microscope numérique permet l’imagerie et la mesure à l’échelle micrométrique en 2D ou 3D (longueur, angle, surface, profondeur, rugosité…).

La plateforme dispose d’un microscope OLYMPUS modèle DSX500.

Mouillabilité

La plateforme Mouillabilité caractérise l’aptitude au (dé)mouillage (caractère hydrophile/hydrophobe) de surfaces et mesure la tension superficielle de liquide ou interfaciale.

La plateforme Mouillabilité est équipée de :
● 1 goniomètre DSA100 de Krüss
● 1 goniomètre PDDS OCA25 – Data Physic
● 3 tensiomètres de Krüss (K100, K14, K12)

RMN du solide

La plateforme RMN sonde la matière à l’échelle nanométrique et extrait des informations structurales et conformationnelles locales sur les matériaux.
La RMN du solide « haute résolution » est une technique spectroscopique non destructive. Elle renseigne sur l’environnement chimique des atomes étudiés, la cristallinité, le nombre et la nature des sites cristallographiques, les connectivités entre les différents sites, la dynamique moléculaire, la fonctionnalisation, …

La plateforme RMN est dotée de 2 spectromètres :
● Spectromètre AVANCE NEO BRUKER 300MHz (aimant Ascend™) piloté par le logiciel TOPSPIN 4.1.3
● Spectromètre AVANCE NEO BRUKER 400MHz (aimant Ascend™) piloté par le logiciel TOPSPIN 4.1.3

Spectroscopie FTIR et Raman

Les spectrométries FTIR, Raman et UV/Visible sont des spectrométries optiques.
On peut préciser la terminologie en regroupant les spectrométries FTIR et Raman sous l’appellation de spectrométrie vibrationnelle et la spectrométrie UV/Visible sous l’appellation de spectrométrie électronique.

La plateforme est équipée de 2 spectromètres FTIR et 3 spectromètres RAMAN.

Équipements :
● Spectrométrie FTIR

  • 2 spectromètres FTIR (Thermo Fisher Scientific iS50 et Bruker Equinox55)
  • 1 microscope FTIR (Thermo Fisher Scientific iN10)
  • Accessoires : Transmission, ATR, DRIFT, IRRAS, PM-IRRAS

● Spectrométrie Raman

  • 1 spectromètre Raman 532 nm et 632 nm (Horiba Labram 300)
  • 1 spectromètre FT-Raman 1064nm (Bruker FRA 106/S)

● Spectrométrie UV/Visible

  • 2 spectromètres UV/Visible (Perkin Elmer Lambda 750 et Perkin Elmer Lambda 35)

Spectroscopie de Photoélectrons X

La plateforme XPS réalise l’analyse chimique élémentaire et fonctionnelle de l’extrême surface (quelques nanomètres) de tous types de matériaux.

Les domaines d’applications sont quasi illimités et l’analyse XPS permet :

  • d’identifier tous les éléments (sauf H et He) et d’en déterminer leur concentration atomique (détection limite 0,5 %).
  • de déterminer la nature des liaisons, l’environnement local et/ou le degré d’oxydation de la plupart des éléments.
  • de mettre en évidence les ségrégations superficielles (analyse angulaire et/ou décapage ionique).

Les analyses sont réalisées avec le spectromètre de photoélectrons SES-2002 (VG SCIENTA) utilisant un rayonnement X monochromatique et équipé d’un canon à électrons pour l’analyse des échantillons isolants.

● Spectromètre XPS VG SCIENTA, Modèle SES-2002

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Directeur d’unité
Vincent Roucoules
Bâtiment CNRS
15, rue Jean Starcky – BP 2488
68057 Mulhouse cedex
Tél: +33 3 89 60 87 00
Bâtiment IRJBD
3 bis, rue Alfred Werner
68093 Mulhouse cedex
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Site web des plateformes


IJL plateformes

L’Institut Jean Lamour (UMR CNRS 7198 – Université de Lorraine) regroupe environ 600 instruments, 240 salles laboratoires, 1000 m2 de salles blanches et 8 plateformes techniques, dites centres de compétences (CC).

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Conception et Fabrication (CC Héré)

Le Centre de Compétences Emmanuel Héré (CC Héré) mutualise, à l’échelle de l’IJL, les ressources techniques et humaines permettant de mettre en œuvre l’activité expérimentale des chercheurs.
Ses multiples domaines de compétences lui permettent de concevoir, fabriquer et mettre au point des dispositifs expérimentaux originaux, au profit de la recherche de l’IJL et de ses partenaires.

Les 5 grandes catégories d’activité du CC Héré sont :
– La conception et fabrication d’ensembles mécaniques
– La conception et la réalisation de l’électronique de mesure associée
– La réalisation ou la modification d’enceintes à ultravide
– La réalisation de châssis sur mesure
– L’interfaçage, le pilotage d’instruments

Diffraction, Diffusion, Fluorescence et Tomographie X, Spectroscopie Mössbauer (CC X-Gamma)

Le Centre de Compétences X-Gamma gère la plateforme de caractérisation des matériaux utilisant les rayonnements X et Gamma.
Ce centre est spécialisé dans la caractérisation des matériaux par diffusion, diffraction, imagerie et fluorescence X et par spectroscopie Mössbauer.
Il a pour vocation de développer les moyens de caractérisation des matériaux en relation avec les sujets de recherches traités au sein de l’Institut Jean Lamour.

Dépôts et Analyses sous Ultravide de nanoMatériaux (CC D.A.U.M.)

Le Centre de Compétences D.A.U.M. gère une plateforme innovante pour les Dépôts et Analyses sous Ultravide de nanoMatériaux. Cette plateforme unique est spécialisée dans la croissance multi-matériaux sous forme de films minces et dans l’analyse in situ de ces matériaux.
La plateforme est composée de 28 enceintes ultravide interconnectées par un tunnel ultravide de 70 mètres, dont 30 mètres sont réservés au transfert technologique. Elle permet l’élaboration et la combinaison de divers matériaux en couches minces (métaux, semi-conducteurs, oxydes, etc.). Ces matériaux peuvent être caractérisés à chaque étape de leur fabrication avec différentes techniques (chimique, structurale ou physique), garantissant ainsi une étude approfondie tout en restant sous ultravide.
D.A.U.M. met ses compétences techniques et scientifiques au service des utilisateurs et propose : des formations sur mesure aux techniques de dépôt et de caractérisation de films minces sous vide, des collaborations de recherche, ainsi que des solutions aux problématiques industrielles en R&D.

Informatique et Calcul (CC ERMIONE)

Le Centre de Compétences ERMIONE regroupe, au sein d’un service unique, l’ensemble des personnels informaticiens et numériciens de l’Institut.
Il comporte un pôle de support au calcul scientifique et un pôle informatique. Le support au calcul scientifique apporte des outils, méthodes, moyens techniques et humains aux équipes et projets de recherche. Il s’appuie sur les moyens internes à l’IJL mais aussi sur le mésocentre EXPLOR de l’Université de Lorraine.

Magnétisme et Cryogénie (CC MagCryo)

Le centre de compétences MagCryo regroupe un parc instrumental de 10 appareils permettant d’effectuer des mesures magnétiques en fonction de la température (2K – 1200K) et d’un champ magnétique (0 à 14 Tesla).
Il dispose également d’une chaîne complète de reliquéfaction d’hélium.
Il réalise des prestations de mesure magnétique (mesure d’aimantation, de perméabilité magnétique, de susceptibilité magnétique, de magnétorésistance électrique, etc.), dispense de la formation et développe des projets R&D pour l’IJL ainsi que pour des laboratoires publics et des entreprises.

Micro et Nanotechnologies (CC MiNaLor)

Le Centre de Compétences (CC) MiNaLor rassemble des équipements et des compétences nécessaires à la mise en œuvre de procédés de micro et nanofabrication et assure le soutien en micro-nano-technologies aux projets scientifiques de l’IJL et de ses partenaires, académiques et industriels.

Ces procédés, parmi lesquels les lithographies optique et électronique, permettent de fonctionnaliser des matériaux ou d’en réduire les tailles latérales à une échelle nanométrique afin d’en modifier les propriétés.

Ces utilisations relèvent, d’une part, de la physique fondamentale, que ce soit pour les mesures physiques des matériaux ou l’étude des propriétés spécifiques des nanostructures et, d’autre part, de l’ingénierie pour le développement de micro-capteurs intégrés.

Microscopies, Microsondes et Métallographie (CC 3M)

Le CC 3M a pour mission de servir d’appui à la recherche en fournissant des moyens de caractérisation des matériaux très performants ainsi que les compétences humaines pour mener à bien les études envisagées.

● Microscopie électronique à balayage ● Microscopie électronique en transmission ● Microsonde de Castaing ● Faisceau d’ions focalisé ● Métallographie

Optique-Lasers (CC OL)

Le Centre de Compétences Optique Lasers est la plateforme de caractérisation optique des matériaux par spectroscopie d’absorption UV-VIS-nIR et par spectroscopie vibrationnelle de l’IJL.
Il a pour vocation de déployer des moyens de caractérisation optique des matériaux en relation avec les sujets de recherche traités au sein de l’IJL que ce soit en suivi in situ, température dépendant ou validation de procédés d’élaboration.

● Spectroscopie vibrationnelle ● Spectroscopie d’absorption ● Raman ● Brillouin ● FTIR

Directeur d’unité
François Montaigne
Campus Artem
2 allée André Guinier, BP 50840
54011 Nancy Cedex
Tél: +33 3 72 74 24 00


ICPEES plateformes

L’ICPEES dispose de 5 plateformes techniques :

Plateforme de Microscopie Electronique à Balayage

En collaboration avec l’IPCMS

  • Tescan VEGA III à filament de tungstène pouvant imager en mode Low Vacuum
  • JEOL 6700F équipé d’un canon à émission de champ et de détection EDS
  • Zeiss Gemini SEM 500 de dernière génération qui apporte des avancées multiples

Plateforme Spectroscopie d’Analyses de Surface

  • La spectroscopie de photoélectrons (XPS, UPS)
  • La rétrodiffusion d’ions lents (LEIS)
    • ThermoVGMultilabESCA3000
    • VSW5000
    • ThermoVGMicrotech

Plateforme d’Analyses Thermiques

Analyse thermogravimétrique ATG et chimisorption

  • ATG (Q 5000 TA Instrument) dotée d’un passeur d’échantillons permettant des analyses très rapides allant de l’ambiante à 1100°C sous diverses atmosphères, couplée à un spectromètre de masse ainsi qu’à un infrarouge permettant d’appréhender la cinétique des réactions.
  • Autochem II  – Micromeritics (appareil de chimisorption) couplé à un spectromètre de masse.

Rhéométrie

  • Rhéomètre Discovery HR-3 de TA Instruments

Plateforme de Microscopie Confocale Raman

Un microscope confocal Raman (LabRAM ARAMIS Horiba Jobin Yvon) doté de :

  • Microscope Olympus BX41 équipé de divers objectifs
  • Platine XYZ motorisée avec des pas de 100 nm
  • Monochromateur achromatique à champ plan de 800 mm de focale équipé de 4 réseaux
  • Détecteur multicanal CCD refroidi par effet Peltier à -70°C
  • Système SWIFT d’acquisition pour l’imagerie Raman rapide
  • Système de cartographie Raman DUO-SCAN
  • 2 sources laser à 532 nm et 633 nm
  • 1 cellule microthermométrique LINKAM permettant l’analyse des matériaux sur une plage de température de -196°C à 600°C.

Directeur d’unité
Cuong Pham-Huu
25 rue Becquerel
67087 Strasbourg Cedex 2
Site web des plateformes