2026
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Master 1
Propriétés viscoélastiques d’un tissu biomimétique bidimensionnel
Encadrant : Elie Wandersman

Les tissus biologiques présentent des propriétés rhéologiques complexes, combinant élasticité, plasticité et dissipation visqueuse. Ces propriétés mécaniques jouent un rôle essentiel lors de processus comme la morphogenèse ou la cicatrisation. Cependant, leur étude in vivo est souvent limitée par la complexité des systèmes vivants.

Les modèles biomimétiques offrent une alternative contrôlée pour étudier ces propriétés. Parmi eux, le modèle Droplet Interface Bilayer (DIB) est particulièrement prometteur : il consiste en des assemblées de gouttelettes aqueuses baignant dans un mélange d’huile et de lipides. Lorsque des gouttes sont amenées au contact, elle se connectent spontanément par des bicouches lipidiques, mimant les jonctions cellulaires [1-3]. Ce système permet de moduler finement les interactions adhésives entre gouttelettes et la dissipation visqueuse, offrant un cadre idéal pour étudier leur impact sur les propriétés mécaniques globales du tissu.


Objectifs du stage – Lors de ce stage il s’agira de :

- Fabriquer les tissus biomimétiques par des méthodes microfluidiques.

-Mesurer les propriétés viscoélastiques du tissu biomimétique sous compression uniaxiale oscillante.Imager les déformations des gouttelettes et leurs déplacements, quantifier les forces mises en jeu.

- Faire varier les interactions adhésives et visqueuses entre gouttelettes (via la composition de l’huile et des lipides). Analyser comment ces variations influencent la réponse mécanique du tissu.

-Modélisation : Construire des modèles viscoélastiques (ex : modèles de Kelvin-Voigt ou Maxwell généralisés) pour décrire les résultats expérimentaux.

 

Références bibliographiques


[1] G. Villar et al. Science 340.6128 48-52 (2013)

[2] M. Valet et al. Phys. Rev. Lett. 123, 088101 (2019)

[3] C. Vincent et al. arXiv preprint arXiv:2510.21474  (2025).

[4] Cécile Vincent Approche biomimétique de la communication cellule-cellule. Thèse de Sorbonne Université, 2025.