Diffusion de rayons X sur une membrane unique : potentiel d'interaction et effets du champ électrique
X-ray scattering on a floating membrane : interaction potential and effects of an electric field
Membranes
Fluctuations thermiques
Physique statistique
Biophysique
Electrostatique
Membranes
Thermal fluctuations
Statistical physics
Biophysics
Electrostatics
539.72
571.4
Membranes lipidiques
Champs électriques
Rayons X -- Diffusion
Fluctuations (physique)
Nous avons déterminé par diffusion de rayons X le potentiel d’interaction entre deux bicouches, une première adsorbée sur un substrat solide et une deuxième flottant à proximité. Nous montrons que les interactions dans ces systèmes fortement hydratés sont deux ordres de grandeur plus faibles que dans les travaux précédents menés sur des phases multilamellaires. Cette caractéristique est attribuée à la répulsion électrostatique due à la faible fraction de lipides ionisés. Nous avons de plus accès aux potentiels de répulsion entropique, et testons les différents modèles théoriques existants.Les effets d’un champ électrique sur les membranes ont également été étudiés. Nous montrons que le champ induit une tension négative et une rigidité positive, et mène à la déstabilisation d’une bicouche supportée sous certaines conditions.Finalement, nous mesurons les propriétés de membranes chargées par diffusion de rayons X, nous permettant d’accéder aux limites de la théorie de Poisson-Boltzmann.
We have determined by grazing incidence X-ray scattering the interaction potential between two lipid bilayers, one adsorbed on a solid surface and the other floating close by. We find that interactions in this highly hydrated system are two orders of magnitude softer than in previously reported work on multilayer stacks. This is attributed to the weak electrostatic repulsion due to the small fraction of ionized lipids in defectless supported bilayers. We also access the entropic repulsion potentials, allowing us to discriminate between the different existing models.The effects of an electric field on the properties of membranes have also been studied. We show that the field induces a negative tension and an increase of the rigidity. We also show that it is possible to destabilize a supported bilayer by an electric field under certain conditions.Finally, we measure the properties of charged membranes using X-ray scattering, giving access to the limits of the Poisson-Boltzmann theory.
Electronic Thesis or Dissertation
Text
fr
PDF
6949025
Université de Strasbourg
Strasbourg
2014-12-31
https://theses.hal.science/tel-00993900
application/pdf
8105650
https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2013/Hemmerle_arnaud_2013_ED182.pdf
http://www.theses.fr/2013STRAE010/abes
https://theses.hal.science/tel-00993900
https://theses.hal.science/tel-00993900
https://theses.hal.science/tel-00993900
Hemmerle
Arnaud
1987-12-28
FR
176713883
40712074
https://theses.fr/2013STRAE010
2013STRAE010
https://doi.org/10.70675/2e1ccf0cza0fcz41a3z9333z5491e440f1c4
2013-09-24
Physique
Strasbourg
131056549
Doctorat
Docteur es
non
oui
Charitat
Thierry
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160161207
Daillant
Jean
MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2
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Netz
Roland
MADS_PRESIDENT_DU_JURY
Hebraud
Pascal
MADS_MEMBRE_DU_JURY_1
130815616
Salomé
Laurence
MADS_RAPPORTEUR_1
033216711
Lacoste
David
MADS_RAPPORTEUR_2
166831638
École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
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PH
156500019
Institut Charles Sadron (Strasbourg ; 1985-....)
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UPR 22
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Charitat
Thierry
Daillant
Jean
Netz
Roland
Hebraud
Pascal
Salomé
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Lacoste
David
École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
Institut Charles Sadron (Strasbourg)
PDF
6949025