In this work, we investigated the behavior of the -opioid receptor (MOR) and the transient receptor potential vanilloid 1 (TRPV1) ion channel in the plasma membrane and their mutual communication. Both these receptors are implicated in pain perception and analgesia. We observed that the lateral mobility of MOR was strongly affected by different biased opioid agonists. DAMGO and endomorphin-2 display opposite bias towards MOR. According to our results, they also have the opposite effects on the mobility of MOR. Morphine induced only small changes in the mobility of MOR. Moreover, cholesterol depletion and blockage of G protein signaling by pertussis toxin (PTX) affected the ability of different MOR agonists to alter MOR mobility in a unique manner. The effects of DAMGO and endomorphin-2 were compromised under these conditions. On the other hand, we observed increased movement of MOR after the addition of morphine. PTX alone did not affect receptor movement, but it completely disrupted the effect of cholesterol depletion on morphine induced changes the mobility of MOR. Next we studied the mobility of TRPV1. The TRPV1 agonist capsaicin changed the lateral mobility of TRPV1. Surprisingly, after adding the MOR antagonist naloxone, the apparent diffusion coefficient of TRPV1 but to a lower extent than...

In this thesis, micro computed tomography (μ−CT) scans of a bio-glass scaffold produced by the robocasting technique was used to create finite element method (FEM) models with the purpose of determining its mechanical strength. Prior to this, a Matlab script was used to create several simplified geometries of the scaffold in an effort to determine the importance of scaffold design parameters (such as the fiber compenetration between two adjacent printing planes) on the strength of the scaffold. Furthermore, to assess the influence of micro-structural defects such as voids and micro-cracks that are intrinsic to the robocasting manufacturing process, the total number of voids and their respective volume was calculated using the μ-CT scan imagery and fitted to a statistical distribution. The distribution of voids was then used to create several scaffold models in Matlab with either spherical or ellipsoidal voids present. In the final two models, one scaled-down and one scaled-up FEM based on μ-CT scans were investigated.To model the crack initiation, propagation and final failure, the phase-field method was used. The method was implemented by the use of a publicly available Fortran user subroutine and was edited to account for asymmetric tension/compression energy degradation. The resulting strength of the produced models have been presented as non-dimensional values. The finite element analysis (FEA) of the Matlab produced scaffolds showed that the fiber shifting between two adjacent layers, porosity, and voids of ellipsoidal shape that were perpendicular to the loading direction had the highest effect on the strength of the scaffold. The resulting normalized strength values obtained from the μ-CT models was partially validated through a comparison with the literature available.The different failure modes and overall architectural arrangement of cracks also showed promising results. / I den här uppsatsen så användes mikrotomografi (μ-CT) skanning av en bio-glas stödstruktur tillverkad av robocasting tekniken för att skapa finita element modeller med syftet att bestämma dess mekaniska styrka. Innan detta så användes ett Matlab-skript för att skapa flera förenklade geometrier av stödstrukturen i ett försök att fastställa betydelsen av viktiga designparametrar (som t.ex fiberpenetrering mellan två intilliggande plan) på stödstrukturens styrka. Vidare, för att bedöma påverkan av mikrostrukturella defekter som tomrum och mikrosprickor som är naturligt förekommande i robocasting-tillverkningsprocessen så uppmättes det totala antal hålrum och deras respektive volym med hjälp av μ-CT-skannade bilder. Denna data blev anpassad till en statistisk fördelning. Fördelningen av tomrum och mikcrosprickor användes sedan för att skapa flera modeller av stödstrukturerna i Matlab med antingen sfäriska eller ellipsoida hålrum närvarande. I de sista två modellerna undersöktes en en nedskalad och en uppskalad finita elementmodell baserad på μ-CT-skanning.För att modellera sprickinitiering, sprickpropagering och slutligen brott användes fasfältsmetoden. Fasfältsmetoden implementerades med hjälp av en för allmänheten tillgänglig Fortran användarrutin som redigerades för att ta hänsyn till en asymmetrisk energidegradering i drag-och tryck. Den resulterande styrkan hos alla modeller har presenterats som icke-dimensionella värden. Finita elementanalysen av Matlab modellerna visade att fiberskiftningen mellan två intilliggande plan, porositet och hålrum med ellipsoid form som var vinkelräta mot belastningsriktningen hade störst effekt på stödstrukturens styrka. De resulterande normaliserade styrkevärdena erhållna från μ-CTmodeller validerades delvis genom en jämförelse med tillgänglig litteratur. Dom olika felmoderna och övergripande strukturella fördelningen av sprickor visade också lovande resultat.

Les agents d’imagerie aux rayons X sont essentiels en combinaison avec la tomodensitométrie pour améliorer le contraste de manière à permettre la visualisation complète des vaisseaux sanguins et de fournir l'information structurelle et fonctionnelle de lésions permettant la détection d'une tumeur. Ces outils fondamentaux permettent également de faire la distinction entre les cellules et les agents pathogènes sains. Les agents de contraste aux rayons X commercialisés sont limités dans leur succès dans le cas du Fenestra® VC par le temps court de circulation dans le sang et celui qui est lié à l'élimination rénale rapide du corps comme dans le cas du Xenetix® (Iobitriol). Nous avons développé des agents de contraste à base d’α-tocophérol (vitamine E), de Cholécalciférol (vitamine D3), d'huile de ricin, de Capmul® MCMC8 et d’acide oléique qui sont tous dénués de toxicité, qui contiennent de l’iode sous forme de nano-émulsion et qui sont destinés à l’imagerie préclinique en μ-CT. Ces nano-émulsions formulées ont été préparées par la technique d’émulsification spontanée de basse énergie avec une légère modification pour chaque composé iodé. Ces formulations ont montré de nouvelles caractéristiques spécifiques les rendant prometteuses dans des expérimentations in vivo avec une augmentation du rapport de la toxicité et de celui des interventions thérapeutiques visées. Nous avons étudié l'effet de la taille et de la composition chimique des systèmes nanoparticulaires sur leur biodistribution, leur pharmacocinétique et leur toxicité. Ces études ont permis de mettre en évidence l’importance de la constitution chimique des agents iodés utilisés avec par exemple la vectorisation du foie dans le cas de la vitamine E et une accumulation passive dans la rate pour les formulations à base d'huile de ricin, faisant la preuve-de-concept de l'effet EPR. D'autre part, des formulations identiques ayant deux tailles de gouttelettes différentes et contenant du cholécalciférol indiquent qu’il n’y a pas de réels impacts sur la pharmacocinétique et la biodistribution mais présentaient une augmentation importante de la toxicité. Une autre étude a consisté a étudié l’effet des charges de surface des systèmes nanoparticulaires sur leur biodistribution, c’est pourquoi la nano-émulsion a été sélectionnée pour réaliser cette étude en présence d’un polymère amphiphile tel que le poly (anhydride-alt-1-octadecene maléique) (PMAO). Les résultats in vitro et les évaluations in vivo étaient tout à fait cohérents sachant que les systèmes nanoparticulaires neutres présentent moins de toxicité comparée à celles qui sont chargés négativement qui ont été capturés de manière plus importante dans les cellules causant un stress cellulaire et delà affectent la toxicité. Selon les résultats, elles présentent des biodistributions et des pharmacocinétiques différentes. Dans ce contexte, pour la première fois, nous avons pu fonctionnaliser les nanogouttes des nanoémulsions en fixant des ligands par des liaisons covalentes. Nous avons conçu des nanogouttes enrobées avec un enrobage de silice terminé par des groupements aminés et ainsi réalisé la formation de liaisons amides avec le greffage d’un colorant modèle (colorant bleu coumarine). La quantification des groupements aminés a été réalisée à l'aide de techniques spectroscopiques et microscopiques ainsi que la détermination de l'efficacité du greffage déterminé à 41%. [...] Un de nos objectifs réalisés était de concevoir des systèmes nanoparticulaires polymères multifonctionnels qui peuvent encapsuler des principes actifs hydrophobes modèles et des agents de contraste pour l’imagerie à rayons X, de sorte à construire des dispositifs théranostiques. Pour conclure, de nouveaux agents de contraste et des systèmes de délivrance ont été synthétisés ayant des caractéristiques physico-chimiques exceptionnelles et acceptables pour être utilisées in vivo avec une grande efficacité et une faible toxicité. / X-ray imaging agents are essential in combination with X-ray computed tomography to improve contrast enhancement aiming at providing complete visualization of blood vessels and giving structural and functional information on lesions allowing the detection of a tumor. As well as it is fundamental tool to discriminate between healthy cells and pathogens. We successfully limit the problems presented in commercial Xray contrast agents like poor contrasting in Fenestra® VC associated with short blood circulation time and to avoid rapid renal elimination from the body as found in Xenetix (Iobitriol). We developed nontoxic and blood pool iodine-containing nano-emulsion contrast agents serving in preclinical X-ray μ-CT imaging such as, α- Tocopherol (vitamin E), Cholecalciferol (vitamin D3), Castor oil, Capmul MCMC8 oil and oleic acid. Those formulated nanoemulsions were prepared by low energy spontaneous emulsification technic with slight modification for each platform. They showed new specific features rendering them promising agents in in vivo experiments as improving the balance between the efficacy and the toxicity of targeted therapeutic interventions. We investigate the effect of size and the chemical composition of the nanoparticles on their biodistribution, pharmacokinetics and toxicity. They demonstrated that the chemical structures of the droplet’s cores have significant role in targeting for example vitamin E was mainly accumulated in liver and castor oil formulation was passively accumulated in spleen explaining the proof-of-concept of EPR effect. On the other hand, two different platform sizes of Cholecalciferol molecule revealing that no real impact on the pharmacokinetics and biodistribution but presented remarkable effect on the toxicity. Of particular interest is studying the effect of the surface charge of nanoparticles on their biodistribution, this is why oleic acid nano-emulsion was selected to proceed this study by presence of amphiphilepolymer poly(maleic anhydride-alt-1-octadecene) (PMAO). The in vitro results and in vivo evaluations were completely coherent approving that the neutral charged NPs are less toxic compared to the negatively charged ones that were highly uptaked in the cells causing stress to the cells and thereby affecting the toxicity. As a result they are different in biodistribution and pharmacokinetics. In this context, for the first time, we were able to functionalize the nano-emulsion droplets with ligand molecules by covalent bonds. Likewise we designed nano-droplets and coated by silica shell ended by amino groups and then followed by formation of amide bonds with grafting to dye ligand model (coumarin blue dye). The quantification of amino groups was performed by using spectroscopic and microscopic techniques, with a grafting efficiency as high as 41%. This process improves the targeting properties of such chemotherapeutic agents to the location of interest following active targeting mechanism (ligand receptorstrategy). One of our achieved objectives was to engineer multifunctional polymer-based NPs encapsulating hydrophobic drug model as DDs and iron oxide NPs as a theranostic model. To conclude, novel contrast agents and delivering systems were synthesized with outstanding physicochemical characteristics and suitable for in vivo medium with high efficacy and low toxicity.

The origin of silicic magma in basalt-dominated oceanic settings is fundamental to our understanding of magmatic processes and formation of the earliest continental crust. Particularly significant is magma-crust interaction that can modify the composition of magma and the dynamics of volcanism. This thesis investigates silicic magma genesis on different scales in two ocean island settings. First, volcanic products from a series of voluminous Neogene silicic centres in northeast Iceland are investigated using rock and mineral geochemistry, U-Pb geochronology, and oxygen isotope analysis. Second, interfacial processes of magma-crust interaction are investigated using geochemistry and 3D X-ray computed microtomography on crustal xenoliths from the 2011-12 El Hierro eruption, Canary Islands. The results from northeast Iceland constrain a rapid outburst of silicic magmatism driven by a flare of the Iceland plume and/or by formation of a new rift zone, causing large volume injection of basaltic magma into hydrated basaltic crust. This promoted crustal recycling by partial melting of the hydrothermally altered Icelandic crust, thereby producing mixed-origin silicic melt pockets that reflect the heterogeneous nature of the crustal protolith with respect to oxygen isotopes. In particular, a previously unrecognised high-δ18O end-member on Iceland was documented, which implies potentially complex multi-component assimilation histories for magmas ascending through the Icelandic crust. Common geochemical traits between Icelandic and Hadean zircon populations strengthen the concept of Iceland as an analogue for early Earth, implying that crustal recycling in emergent rifts was pivotal in generating Earth’s earliest continental silicic crust. Crustal xenoliths from the El Hierro 2011-2012 eruption underline the role of partial melting and assimilation of pre-island sedimentary layers in the early shield-building phase of ocean islands. This phenomenon may contribute to the formation of evolved magmas, and importantly, the release of volatiles from the xenoliths may be sufficient to increase the volatile load of the magma and temporarily alter the character and intensity of an eruption. This thesis sheds new light on the generation of silicic magma in basalt-dominated oceanic settings and emphasises the relevance of magma-crust interaction for magma evolution, silicic crust formation, and eruption style from early Earth to present.

Dans cette thèse, nous nous intéressons à la spécification et à la synthèse de contrôleurs des systèmes temps-réels. Les modèles pour ces systèmes sont des Event-recording Automata. Nous supposons que les contrôleurs observent tous les évènements se produisant dans le système et qu'ils peuvent interdirent uniquement des évènements contrôlables. Tous les évènements ne sont pas nécessairement contrôlables. Une première étude est faite sur la logique Event-recording Logic (ERL). Nous proposons des nouveaux algorithmes pour les problèmes de vérification et de satisfaisabilité. Ces algorithmes présentent les similitudes entre les problèmes de décision cité ci-dessus et les problèmes de décision similaires étudiés dans le cadre du $\mu$-calcul. Nos algorithmes corrigent aussi des algorithmes présents dans la littérature. Les similitudes relevées nous permettent de prouver l'équivalence entre les formules de ERL et les formules de ERL en forme normale disjonctive. La logique ERL n'étant pas suffisamment expressive pour décrire certaines propriétés des systèmes, en particulier des propriétés des contrôleurs, nous introduisons une nouvelle logique WT$_\mu$. La logique WT$_\mu$ est une extension temps-réel faible du $\mu$-calcul. Nous proposons des algorithmes pour la vérification des systèmes lorsque les propriétés sont écrites en WT$_\mu$. Nous identifions deux fragments de WT$_\mu$ appelés WT$_\mu$ bien guardé ($WG$-WT$_\mu$) et WT$_\mu$ pour le contrôle ($C$-WT$_\mu$). La logique $WG$-WT$_\mu$ est plus expressif que $C$-WT$_\mu$. Nous proposons un algorithme qui permet de vérifier si une formule de $WG$-WT$_\mu$ possède un modèle (éventuellement déterministe). Cet algorithme nécessite de connaître les ressources (horloges et constante maximale comparée avec les horloges) des modèles. Dans le cadre de $C$-WT$_\mu$ l'algorithme que nous proposons et qui permet de décider si une formule possède un modèle n'a pas besoin de connaître les ressources des modèles. En utilisant $C$-WT$_\mu$ comme langage de spécification des systèmes, nous proposons des algorithmes de décision pour le contrôle centralisé et le $\Delta$-contrôle centralisé. Ces algorithmes permettent aussi de construire des modèles de contr\^oleurs. Lorsque les objectifs de contrôle sont décrits à l'aide des formules de $WG$-WT$_\mu$, nous montrons également comment synthétiser des contrôleurs décentralisés avec des ressources fixées à l'avance et ceci, lorsqu'au plus un contrôleur est non déterministe. / In this dissertation, we consider the specification and the controller synthesis problem for real-time systems. Our models for systems are kinds of Event-recording automata. We assume that controllers observe all the events occurring in the system and can prevent occurrences of controllable events. We study Event-recording Logic (ERL). We propose new algorithms for the model-checking and the satisfiability problems of that logic. Our algorithms are similar to some algorithms proposed for the same problems in the setting of the standard $\mu$-calculus. They also correct earlier proposed algorithms. We define disjunctive normal form formulas and we show that every formula is equivalent to a formula in disjunctive normal form. Unfortunately, ERL is rather weak and can not describe some interesting real-time properties, in particular some important properties for controllers. We define a new logic that we call WT$_\mu$. The logic WT$_\mu$ is a weak real-time extension of the standard $\mu$-calculus. We present an algorithm for the model-checking problem of WT$_\mu$. We consider two fragments of WT$_\mu$ called well guarded WT$_\mu$ ($WG$-WT$_\mu$) and WT$_\mu$ for control ($C$-WT$_\mu$). We show that the satisfiability of $WG$-WT$_\mu$ is decidable if the maximal constants appearing in models are known a priori. Our algorithm allows to check whether a formula of $WG$-WT$_\mu$ has a deterministic model. The algorithm we propose to decide whether a formula of $C$-WT$_\mu$ has a model does not need to know the maximal constant used in models. All the algorithms for the satisfiability checking construct witness models. Using $C$-WT$_\mu$, we present algorithms for a centralised controller synthesis problem and a centralised $\Delta$-controller synthesis problems. The construction of witness controllers is effective. We also consider the decentralised controller synthesis problem with limited resources (the maximal constants used in controllers is known a priory) when the properties are described with $WG$-WT$_\mu$. We show that this problem is decidable and the computation of witness controllers is effective.

La coulée continue est une étape importante dans la chaîne de fabrication de l'acier. Ce procédé agit comme un échangeur thermique qui permet de solidifier l'acier en fusion. De nombreuses études ont révélé qu'une partie importante des défauts de surface du produit solidifié est provoquée par les perturbations du niveau d'acier liquide en lingotière. Chaque ligne de production dispose d'un système de régulation de niveau dont l'objectif est de maintenir un niveau stable d'acier liquide. En présence de certaines perturbations ou lors des phases transitoires, les performances de ces systèmes de régulation se dégradent fortement. L'objectif principal de la thèse est de développer des solutions de contrôle robuste de niveau afin de rejeter les perturbations internes et externes à la boucle de régulation quelles que soient les conditions de coulée. Un outil d'estimation a été développé pour diagnostiquer et rejeter certaines perturbations. L'activité de recherche a porté également sur le recensement et l'évaluation des lois de commande utilisées actuellement dans les usines ou proposées par les fournisseurs dans le but d'établir un référentiel de performances que nous avons ensuite amélioré en mettant en oeuvre de nouvelles stratégies de régulation. Enfin, une commande adaptative multi-modèles combinant à la fois les fonctions de régulation robuste de niveau et d'identification des paramètres a été implantée. Une maquette hydraulique a été utilisée à plusieurs reprises pour reproduire le fonctionnement de la coulée continue sur site afin d'évaluer le gain en performance de la solution retenue. Les solutions proposées présentent un caractère générique et peuvent s'appliquer à d'autres procédés sidérurgiques avec seulement quelques ajustements.

<p>The analysis of low abundant biological molecules is often challenging due to their chemical properties, low concentration and limited sample volumes. Neuropeptides are one group of molecules that fits these criteria. Neuropeptides also play an important role in biological functions, which makes them extra interesting to analyze. A classic chemical analysis involves sampling, sample preparation, separation and detection. In this thesis, an enhanced solid supported microdialysis method was developed and used as a combined sampling- and preparation technique. In general, significantly increased extraction efficiency was obtained for all studied peptides. To be able to control the small sample volumes and to minimize the loss of neuropeptides because of unwanted adsorption onto surfaces, the subsequent analysis steps were miniaturized to a micro total analysis system (µ-TAS), which allowed sample pre-treatment, injection, separation, manipulation and detection. </p><p>In order to incorporate these analysis functions to a microchip, a novel microfabrication protocol was developed. This method facilitated three-dimensional structures to be fabricated without the need of clean room facilities. </p><p>The sample pre-treatment step was carried out by solid phase extraction from beads packed in the microchip. Femtomole levels of neuropeptides were detected from samples possessing the same properties as microdialysates. The developed injection system made it possible to conduct injections from a liquid chromatographic separation into a capillary electrophoresis channel, which facilitated for advanced multidimensional separations. An electrochemical sample manipulation system was also developed. In the last part, different electrospray emitter tip designs made directly from the edge of the microchip substrate were developed and evaluated. The emitters were proven to be comparable with conventional, capillary based emitters in stability, durability and dynamic flow range. Although additional developments remain, the analysis steps described in this thesis open a door to an integrated, on-line µ-TAS for neuropeptides analysis in complex biological samples.</p>

The analysis of low abundant biological molecules is often challenging due to their chemical properties, low concentration and limited sample volumes. Neuropeptides are one group of molecules that fits these criteria. Neuropeptides also play an important role in biological functions, which makes them extra interesting to analyze. A classic chemical analysis involves sampling, sample preparation, separation and detection. In this thesis, an enhanced solid supported microdialysis method was developed and used as a combined sampling- and preparation technique. In general, significantly increased extraction efficiency was obtained for all studied peptides. To be able to control the small sample volumes and to minimize the loss of neuropeptides because of unwanted adsorption onto surfaces, the subsequent analysis steps were miniaturized to a micro total analysis system (µ-TAS), which allowed sample pre-treatment, injection, separation, manipulation and detection. In order to incorporate these analysis functions to a microchip, a novel microfabrication protocol was developed. This method facilitated three-dimensional structures to be fabricated without the need of clean room facilities. The sample pre-treatment step was carried out by solid phase extraction from beads packed in the microchip. Femtomole levels of neuropeptides were detected from samples possessing the same properties as microdialysates. The developed injection system made it possible to conduct injections from a liquid chromatographic separation into a capillary electrophoresis channel, which facilitated for advanced multidimensional separations. An electrochemical sample manipulation system was also developed. In the last part, different electrospray emitter tip designs made directly from the edge of the microchip substrate were developed and evaluated. The emitters were proven to be comparable with conventional, capillary based emitters in stability, durability and dynamic flow range. Although additional developments remain, the analysis steps described in this thesis open a door to an integrated, on-line µ-TAS for neuropeptides analysis in complex biological samples.

L’objet de cette thèse est d’étudier un procédé de fraisage par microélectroérosion (μEE), qui est un procédé sans contact permettant d’usiner tous les matériaux durs conducteurs d’électricité à l’aide d’un micro-outil cylindrique ultrafin. Le principe consiste à créer des micro-décharges électriques entre le micro-outil et une pièce conductrice immergés dans un diélectrique liquide. En faisant parcourir à l’outil un parcours 3D, il est possible de creuser une forme complexe dans la pièce avec des détails à fort rapport d’aspect. Dans ce travail, nous avons tout d’abord amélioré un procédé d’élaboration de microoutils cylindriques ultrafins par gravure électrochimique de barreaux de tungstène. Des outils de diamètre 32,6 ± 0,3 μm sur une longueur de 3 mm ont été obtenus de manière automatique et reproductible. L’écart type a été divisé par 2 par rapport à l’état de l’art antérieur. Des outils de diamètre inférieur ont été obtenus avec une intervention de l’opérateur, et ce jusqu’à 3 μm de diamètre. Puis ces micro-outils ont été mis en oeuvre pour usiner des pièces avec le procédé de fraisage par microélectroérosion. Pour ce faire, une machine de 2ème génération a été entièrement développée sur la base de travaux antérieurs. Il a été possible d’usiner de l’acier inoxydable dans de l’eau déionisée avec des micro-outils de 3 μm de diamètre sans détérioration de l’outil. Par ailleurs, Le procédé de μEE a été caractérisé en termes de résolution d’usinage, taux d’enlèvement de matière et usure de l’outil. Un générateur de décharges original a permis d’usiner avec des micro-décharges de 1 à 10 nJ / étincelle avec une diminution très sensible de l’usure de l’outil par rapport à l’état de l’art. Un procédé original de caractérisation en ligne des décharges et de cartographie dans l’espace a aussi été développé / This work aims at studying Micro Electrical Discharge Milling (μEDM milling), which is a non-contact process allowing machining all hard and electrically conductive materials with a cylindrical ultrathin tool. The principle is based on the creation of electrical micro discharges between the tool and an electrically conductive part immersed in a liquid dielectric. By means of a 3D path, the tool machines a complex shape in the part with high aspect ratio details. In this work, we have firstly improved a process for making cylindrical ultrathin micro-tools by electrochemical etching of tungsten rods. Tools with a diameter of 32.6 ± 0.3 μm and a length of 3 mm have been obtained with an automated and reproducible process. Standard deviation has been divided by 2 by comparison with the previous state of the art. Tools with diameter as low as 3 μm have been fabricated with the help of the machine operator Then these micro-tools have been used for machining parts with the μEDM milling process. To do so, a second generation machine has been entirely developed on the basis of previous work. It has been possible to machine stainless steel in deionized water with 3 μm micro-tools without damaging the tools. In other respects, the μEDM milling process has been characterized in terms of machining resolution, material removal rate and tool wear. An innovative generator of discharges allow machining with 1 to 10 nJ / spark with a reduced tool wear by comparison to the state of the art. An innovative process for the on line characterization of discharges with spatial distribution capability has been developed

L’électroérosion (EE) est une technique d’usinage sans contact de matériaux conducteursd’électricité ; elle particulièrement bien adaptée à l’usinage de matériaux durs. Le principe consiste àcréer des décharges électriques érodantes entre un outil et une pièce à usiner, toutes deuximmergées dans un diélectrique. Dans cette thèse, nous avons étudié la miniaturisation de ceprocédé, la microélectroérosion (μEE), qui se présente comme un procédé complémentaire destechniques de micro-usinage mécanique, laser, ou encore des techniques issues de lamicrotechnologie du silicium (RIE, DRIE, LIGA). Toutefois, la résolution de la μEE est limitée.Dans ce travail, nous avons tout d’abord développé un procédé original d’élaboration de microoutilscylindriques en tungstène par gravure électrochimique. Celui-ci permet d’obtenir de manièrereproductible des micro-outils de diamètre 15 μm et de rapport hauteur sur diamètre supérieur à 50.Des micro-outils plus fins ont aussi été obtenus (jusqu’à 700 nm) mais avec des problèmes dereproductibilité. Par ailleurs, un prototype de machine de fraisage par μEE a été développé avec uneélectronique entièrement caractérisée. Des micro-canaux de 40 μm de largeur ont été obtenus dansl’acier d’inoxydable et 25 μm dans le titane ; une rugosité Ra de 86 nm a été atteinte dans des cavitésde 600 x 600 x 30 μm. Les limitations du dispositif expérimental ont aussi été mises en évidence.Dans la dernière partie de ce travail, nous avons procédé à l’étude des microdécharges et du microplasmas’établissant entre micro-outil et pièce à l’aide de caractérisations électriques. La résistanceet l’inductance des décharges ont été déterminées expérimentalement puis intégrées dans unmodèle permettant de prévoir la durée des impulsions de courant et leur intensité. Des pistes pourl’amélioration de la résolution d’usinage sont proposées en conclusion de ce travail. / Electro Discharge Machining (EDM) is a non-contact technique allowing machining of electricallyconductive materials; it is well adapted for the machining of hard materials. The principle is based onthe creation of eroding electrical discharges between a tool and a piece, both immersed in adielectric. In this thesis, we have the studied miniaturization of the process, called micro electrodischarge machining (μ-EDM), which is considered as a complementary technique of mechanical orlaser micro-machining techniques and silicon micro technology processes (RIE, DRIE, LIGA)..However, the resolution of μEDM is limited.In this work, we have firstly developed an original method for making tungsten micro-tools withcylindrical profile by electrochemical etching. This method allows the reproducible fabrication ofmicro-tool with 15-μm diameter. Thinner micro-tools were also obtained (down to 700 nm) withreproducibility problems. Furthermore, a prototype machine for milling μ-EDM was developed with afully characterized electronics. Micro channels were obtained respectively in stainless steel with awidth of 40μm and in titanium with a width of 25μm; a surface roughness Ra of 86 nm was achievedin 600 x 600 x 30 μm cavities. Besides, the limitations of the apparatus were highlighted. In the lastpart of this work, we have studied the micro-discharge and the micro-plasma between the micro-tooland the part with electrical characterization. The resistivity and the inductance of the sparks weremeasured and integrated in a numerical model in order to explain the duration of the microdischarges and their intensity. Solutions for improving the machining resolution are also discussed atthe end of this work.