At : 45 rue des Saints-pères. 75006 Paris. Salle Curie A 4ème étage , on 14:30

Cholangiocarcinoma (CCA) is a cancer of the biliary tract known for its resistance to treatments, primarily due to cancer-associated fibroblasts (CAFs) that create a dense extracellular matrix (ECM). This ECM acts as a barrier to drug delivery and immune cell infiltration. To address this challenge, photothermal therapy (PTT) mediated by nanoparticles (NPs) was used to modulate the ECM and enhance immune cell infiltration. The study first examined the impact of various NPs, with and without laser activation, on macrophage polarization. Using a machine learning-assisted assay, it was found that GIONF nanoparticles initially promoted an M2 macrophage profile but shifted them towards an M1-like phenotype under NIR light. This M1-like subtype differed from original M1 macrophages by activating iNOS gene expression instead of the IRF pathway. Building on these findings, a 3D multicellular CCA spheroid model was developed to mimic the tumor environment and evaluate the effects of CAR-T EGFR cell therapy combined with PTT mediated by GIONF. The model utilized immortalized hepatic stellate cells (hTERT-HSC) to simulate CAFs and the EGI-1 cell line as CCA cells. Results showed that NPs activated with laser exposure disrupted the protective interaction between these cells, enhancing tumor cell death. The combination of GIONF NPs, laser, and CAR-T EGFR cells showed the highest tumor reduction. This approach validated the potential of PTT to improve CAR-T cell therapy in vitro. Preliminary in vivo results confirmed that combining GIONF-mediated PTT and CAR-T cell EGFR therapy disrupted collagen structures, enhanced CAR-T infiltration, and slowed tumor growth in a murine model. These findings suggest a promising nanomedicine strategy to overcome resistance in solid tumors like CCA.

At : Amphi Blandin - Laboratoire de Physique des Solides, 1 rue Nicolas Appert, Bât. 510 91405 Orsay Cedex. , on 14:00

In this thesis, a combination of complementary techniques has been employed that is the scanning transmission electron microscopy (STEM)- electron energy loss spectroscopy (EELS), four dimensional (4D)-STEM, hard X-ray photoemission spectroscopy (HAXPES) and complementary ab-initio calculations and X-ray scattering experiments to elucidate the origins of the complex physics exhibited by infinite-layer (IL) nickelates and potassium tantalates (KTaO3). This thesis begins by exploring the origins of competing orders such as the 3$a_{0}$ periodic charge order in IL-nickelates, observed in X-ray scattering experiments. Here, through a combined analysis with STEM-EELS, 4D-STEM and HAXPES, this particular ordering was found to be originating from a particular \{303\}$_{pc}$ ordering of oxygen vacancies in the nickelate thin-film. Further exploration resulted in the discovery of a new valence ordered and tri-component coordinated nickelate phase with the formula A$_{9}$B$_{9}$O$_{22}$, that is an intermediate between the parent perovskite and reduced IL-nickelate. Through further studies, It was found that there are highly different n-type and p-type interfaces exists in superconducting IL-nickelate samples. This non-universality of interface nanostructure in superconducting IL-nickelate samples, decoupled the interface influence and superconductivity in IL-nickelates. This generated interest in studying an oxide interface, where the interface is superconducting, and in the followed part, the superconducting 2DEGs in AlO$_{x}$/KTaO$_{3}$ was explored. The electronic and structural aspect of the AlO$_{x}$/KTaO$_{3}$ interface controlling the 2DEG was studied using STEM-EELS and HAXPES. A real space map of the 2DEG was obtained, along with indications of a significant unit cell expansion in this region. Layer resolved standing wave (SW)-HAXPES also indicated a substantial polar like displacement for the reduced Ta atoms at the interface.

At : Amphithéâtre Claude Bloch, SPEC, CEA Paris-Saclay, L’orme des merisiers, 91191 Cedex, Gif-sur-Yvette , on 14:30

Dans cette thèse, nous présentons une nouvelle technique expérimentale permettant la mesure spatio-temporelle du taux de dissipation à l’interface (paroi, surface libre) d’un écoulement. Cette technique, connue sous le nom anglais de Diffusing-Wave Spectroscopy (DWS), repose sur l’approximation de diffusion pour décrire la diffusion multiple de la lumière dans le fluide et consiste en l’analyse des fluctuations temporelles de l’intensité diffusée. La DWS a pour principal intérêt de n’être sensible qu’à la norme du tenseur des taux de déformation, et pas au champ de vitesse en lui-même, et de sonder ces différences spatiales de vitesse sur une distance de l’ordre de quelques dizaines de microns. A l’origine utilisée pour obtenir le taux de dissipation moyen à l’interface d’écoulements stationnaires, nous démontrons ici la possibilité d’une mesure résolue à la fois spatialement et temporellement, grâce à l’utilisation d’une caméra haute vitesse, permettant l’étude d’écoulements instationnaires et turbulents. Pour cela, nous discutons des conditions aux limites de l’équation de diffusion et de la pondération du taux de dissipation s’il est inhomogène, ainsi que du cas instationnaire. Ces considérations sont validées expérimentalement sur l’écoulement de Taylor-Couette : dans le régime de Couette (dissipation homogène stationnaire), des rouleaux de Taylor (dissipation inhomogène stationnaire) et enfin des rouleaux oscillants (dissipation inhomogène instationnaire). Pour finir, des mesures dans un écoulement à très haut Reynolds illustrent le potentiel de la DWS pour la mesure des fluctuations spatio-temporelles du taux de dissipation à l’interface des écoulements turbulents.

At : Bâtiment Condorcet - Université Paris Cité, 4 Rue Elsa Morante, Amphithéâtre Pierre-Gilles de Gennes

Mon projet comportait deux parties : l’étude des cuprates Bi-2212 par spectroscopie Raman à l’Université Paris Cité et par transport thermique à l’Université de Sherbrooke. La première partie analysait la transition d’un isolant de Mott antiferromagnétique (AFM) à un métal supraconducteur (SC) dans le Bi-2212 via spectroscopie Raman. Nous avons observé la dépendance au dopage de l’excitation singulet de spin (SSE) de l’isolant AFM, des quasiparticules (qp) de l’état normal, et des qp de Bogoliubov du gap SC. La phase pseudogap (PG) se manifeste par le blocage des porteurs de charge par les corrélations AFM. Nous avons révélé que le gap SC et la Tc sont liées par Jeff sur une large gamme de dopage, suggérant un rôle clé des corrélations AFM dans la supraconductivité. Dans la seconde partie de ma thèse, nous avons mesuré la conductivité thermique de Hall $\kappa_{xy}$ de Bi-2212 mesurée dans 3 différents régimes de dopage. Nous avons observé une nette amélioration de $\kappa_{xx}$ et $\kappa_{xy}$ en dessous de Tc dans les cas optimalement dopé et surdopé, due à la suppression de la diffusion é-é lorsque les électrons forment des paires, augmentant le libre parcours moyen électronique. En utilisant un modèle pour YBCO, nous avons estimé le taux de diffusion $1/\tau_s$ des qp d-wave en dessous de Tc. L’amplitude de $1/\tau_s$ à $T = 0K$ dans nos échantillons est au moins 10 fois plus élevée que dans des échantillons propres de YBCO, montrant que Bi-2212 est plus désordonné. $1/\tau_s$ augmente comme $T^2$, contrairement à la dépendance théorique en $T^3$ pour un supraconducteur d-wave propre.

At : 4 Pl. Jussieu, 75005 Campus Jussieu Paris Amphi Durand , on 14:00

Dans cette thèse, nous nous intéressons à l’étude théorique des dynamiques d’ionisation à l’échelle de temps attoseconde. Ce travail porte sur la prise en compte des degrés de libertés que sont d’une part la direction de photoémission dans les atomes et molécules et d’autre part le canal vibrationnel dans les molécules, dans les dynamiques d’ionisation et leurs mesures. Pour cela, cette thèse repose sur des simulations numériques, des développements analytiques et méthodologiques. Une partie de ces travaux a été effectuée en collaboration avec des groupes expérimentateurs de l’IOGS (Palaiseau) et d’Attolab (CEA Saclay).  Dans une première partie, nous nous sommes intéressés à l’anisotropie des retards d’ionisation dans les atomes et les molécules. Cette anisotropie est due aux potentiels moléculaires, mais également à la sonde elle-même dans un schéma-pompe sonde de type RABBIT mettant en jeu deux photons. À partir de simulations numériques sur une molécule modèle, nous avons étudié le rôle de l’origine dans la définition fondamentale des retards d’ionisation résolus angulairement, que nous avons ensuite confrontés avec ceux mesurables dans une approche RABBIT. Dans ce cadre, nous avons de plus développé une méthode originale pour évaluer le retard d’ionisation à deux photons de manière perturbative. Les retards d’ionisation à un et deux photons étant différents, nous avons déterminé une expression totalement analytique de la différence de ces retards dans un atome, qui permet de tenir compte de la contribution à l’anisotropie spécifique au processus de sonde.  Dans une seconde partie, nous nous sommes intéressés à la prise en compte de la décoherence dans la photoionisation atomique et moléculaire résolue en temps, avec un accent porté sur l’intrication entre degrés de liberté internes. Nous nous sommes ainsi intéressés à l’intrication entre photoélectron et photoion dans l’ionisation moléculaire, mais également à l’intrication à une particule entre degrés de liberté spectral et angulaire d’un même photoélectron. Ces deux situations nous ont permis d’étudier de façon générale la conséquence de mesures partiellement résolues et leur interprétation temporelle. Nous avons développé une méthode originale pour remonter aux dynamiques d’ionisation à partir d’une mesure incomplète, celle de la matrice de densité finale du photoélectron. Nous avons dans ce cadre testé numériquement la méthode expérimentale Mixed-FROG et montré que cette dernière permet de reconstruire fidèlement l’état du photoélectron. Le cas d’intrication à une particule nous a permis d’appliquer notre méthode originale sur des données expérimentales et de nous interroger plus en avant sur l’adaptation des outils théoriques de l’information quantique aux domaines des attosciences.

At : Institut d’Astrophysique de Paris, 98 bis boulevard Arago, 75014 Paris, Amphithéâtre Henri Mineur , on 14:00

At : Salle Jules Bordet Institut Pasteur, 25 rue du docteur Roux, bâtiment Metchnikoff, 75015, Paris , on 13:00

At : Salle 2 11 place Marcelin Berthelot, 75005, Paris. , on 14:00

At : Salle Rotonde, 2eme etage PariSanteCampus, 2 - 10 Rue d’Oradour-sur-Glane, 75015 Paris , on 14:00

At : Amphithéâtre Institut Langevin, 1 rue Jussieu, 75005 Paris , on 14:00

At : Amphithéâtre Claude Bloch, CEA - Saclay SPEC, Orme des merisiers 91190 Gif-sur-Yvette , on 14:00

Les oxydes de fer, nickel et chrome, avec la structure spinelle ou halite, représentent une part importante du système quaternaire Fe-Ni-Cr-O. Ils sont aussi bien présents dans les couches de corrosion des aciers inoxydables que dans des dispositifs de la spintronique. L’objectif de cette thèse est de relier des observations microscopiques comme l’occupation des sites cationiques de la structure spinelle à des grandeurs macroscopiques comme les propriétés magnétiques. Pour cela, des couches minces « modèles » épitaxiées seront synthétisées. Des outils de modélisation de spectres ont permis l’interprétation fine des mesures expérimentales. La première partie de la thèse est dédié à la structure halite et à la modélisation des phénomènes de paroi de domaine antiferromagnétiques dans l’oxyde de nickel (NiO). Les calculs ont été accomplis à l’aide de la dynamique atomistique de spins (ASD). Ces calculs montrent l’organisation à l’échelle atomique des parois, et les propriétés macroscopiques comme l’épaisseur de paroi et le champ de fuite ont été obtenues. Nos calculs montrent une dépendance de la longueur de paroi avec l’inverse de la racine carrée de la constante d’anisotropie, ce qui permet d’extrapoler les simulations et de les comparer à des mesures expérimentales. Ces comparaisons ont permis une réinterprétation de celles-ci. La deuxième partie de cette thèse est dédiée à l’étude des oxydes de structure spinelle, à base de fer, nickel et chrome. L’objectif est de relier la structure fine, c’est-à-dire l’ordre cationique dans les sites interstitiels de la structure cristallographique aux propriétés macroscopiques comme le paramètre de maille ou le comportement magnétique. Pour cela, des films minces cristallins de type FeαNiβCrγO4 ont été synthétisés par épitaxie à jet moléculaire assistée par un plasma d’oxygène atomique. Une étude approfondie des propriétés structurales, chimiques et magnétiques des échantillons a été effectuée. L’utilisation de techniques avancées, comme l’absorption X, le dichroïsme magnétique circulaire ou la diffraction résonnante, associées à des calculs de multiplets, a permis d’extraire le degré d’oxydation et l’environnement de champ cristallin des différents cations. Les résultats montrent (i) que le chrome est exclusivement en position octaédrique (Oh), au degré d’oxydation III, (ii) que le nickel est aussi principalement en position Oh, au degré d’oxydation II, à l’exception des échantillons les plus riches en chrome, dans lesquels on observe des cations Ni2+ en site tétraédrique (Td) et (iii) que les cations de fer sont à la fois au degré d’oxydation II et III, dans les sites Oh et Td. Cette répartition cationique a été utilisée dans un modèle permettant de connaître le paramètre de maille théorique et les angles entre les sites cationiques. Ces calculs ont été comparés avec les paramètres magnétiques (champ coercitif, aimantation, etc…). Les échantillons possédant les moins bonnes propriétés magnétiques sont aussi ceux ayant les angles entre sites cationiques les plus éloignés des angles favorisant les interactions d’échange magnétique.

At : Grand amphithéâtre, bâtiment Pascal (bât. 530) Rue André Rivière 91405 Orsay cedex, France , on 14:00

Un cristal liquide est un fluide présentant un ordre partiel. Cela lui confère de nombreuses propriétés : biréfringence, réponse au champ électrique, défauts topologiques… Ces propriétés électro-optiques sont utilisées pour diverses applications optiques : écrans LCDs, vitrage actif, réseau de diffraction… Il existe plusieurs types de phases cristal liquides selon les symétries du système. Par exemple, dans une phase smectique A, les molécules sont orientées selon un même axe et organisées en couches. Cette thèse cherche à exploiter les défauts topologiques de la phase smectique A et d’un de ses analogues, la phase nématique twist-bend, pour des applications optiques. Plusieurs systèmes ont été étudiés : des composites polymère/cristal liquide (PSCL) pour des applications au vitrage actif, des films de cristal liquide en phase smectique A pour des couleurs structurales, et des hybrides cristal liquide en phase smectique A/nanoparticules pour confiner des agrégats de nanoparticules.