Sujets de thèses

Liste non exhaustive des thématiques de thèses réalisables au département

Etude fondamentale de paradoxes quantiques au moyen des mesures faibles quantiques
Modélisation et mise en évidence expérimentale des lois de propagation des faisceaux lasers aux interfaces en spectroscopies optiques non linéaires (SFG, SHG)
Etude expérimentale de la notion de trajectoire du photon au sein d’interféromètres en optique quantique et classique

Etude des interactions entre nanomatériaux et modèles de parois cellulaires par spectroscopie vibrationnelle de génération de fréquences somme (SFG).
Etude des mécanismes d’interaction entre médicaments (ex. anesthétiques, chimiotérapeutiques, anticoagulants…) et des modèles de parois cellulaires par spectroscopie SFG.
Etude de la relation entre organisation et réponse optique non-linéaire (ONL) de chromophores ONL intercalés au sein de bicouches lipidiques, en vue d'applications en imagerie biomédicale.
Etude de la structure et de l’organisation de la couche d’eau orientée à la surface du graphène, par le biais de sa réponse optique non-linéaire vibrationnelle.

Simulations numériques des propriétés optiques et des réponses spectroscopiques (EELS) de systèmes plasmoniques : nanoparticules métalliques et semi-conductrices, matériaux 2D, ...
Simulations numériques des propriétés structurales et électroniques des matériaux carbonés et des matériaux 2D : Croissance et signatures spectroscopiques (STM, Raman)

Reprogrammation des macrophages vers le phénotype M1 par exposition concomitante aux nanoparticules d'or et irradiation proton
Rôle de la mitophagie dans la résistance des cellules cancéreuses aux radiations: dynamique du réseau mitochondrial, fusion, fission, effecteurs de la mitophagie

Etude des mécanismes de dépôt de couches de polymères, d'oxydes ou de nanoparticules dans des plasmas à basse pression (interaction plasma-surface).

Dépôt par plasma de couches à gradient de composition, partant d'un oxyde vers un polymère organométallique. Ce travail se fera en collaboration avec l'Université Laval (Québec), avec applications visées dans le domaine des implants dentaires.

Etude par XPS et ToF-SIMS d'interfaces entre matériaux organiques et inorganiques.

Etude expérimentale (Dual Comb Spectroscopy – DCS, Quantum Cascade Laser Spectroscopy - QCLS) et théorique (modélisation semi-classique) des paramètres collisionnels (largeurs, déplacements et/ou interférences) de raies d’absorption infrarouge de molécules en phase gazeuse
Etude, par DCS et/ou QCLS, de polluants atmosphériques, depuis les hautes températures des gaz résiduels de combustion jusqu'aux plus basses températures de l'atmosphère
Analyse de spectres atmosphériques terrestres et/ou planétaires obtenus par télédétection à partir du sol ou de l'espace– co-tutelle avec l’Institut royal d'Aéronomie Spatiale de Belgique

Synthèse de revêtements de surface et/ou de nanoparticules par plasma basse pression: simulations numériques, synthèses, caractérisations, évaluation des propriétés et optimisation des performances mécaniques/électriques/thermiques/décoratives
Revêtements ou nanoparticules biofonctionnels par technologie plasma: immobilisations de biomolécules, création de senseurs, création de surfaces anti-bactériennes et/ou anti-virales, création de surfaces hémocompatibles
Synthèse de dispositifs de prélèvements naso-pharyngés dans un but diagnostic: impression 3D, traitement de surface, innocuité, mécanique des fluides, raclage cellulaire et transfert des fluides biologiques en microtubes analytiques

Optimisation de l'efficacité de diodes électroluminescentes organiques sur base de simulations numériques

Simulations numériques des propriétés de transport de charge au sein de polymères conjugués

Mise en place d'une ingénierie didactique innovante pour l'enseignement et l'apprentissage de la physique quantique.
L'intérêt de la neurodidactique en situation d'apprentissage : comment mieux faire apprendre la physique en inhibant l'usage de raisonnements naïfs faux
L'influence de l'image (animée) sur la mobilisation des raisonnements naturels en physique

Etude par microscopie d'effet tunnel de la croissance de couches de semiconducteurs bi-dimensionnels sur substrats de silicium
Dopage du MoTe₂ par l'azote: étude par microscopie d'effet tunnel et par spectroscopie de photoélectrons