Bien que le rôle actif des sucres soit connu dans la stabilisation des membranes cellulaires lors de fortes déshydratations, il s'avère que les processus à l'origine de cette protection ne sont pas encore bien compris. Néanmoins, la très grande affinité de l'eau pour le sucre, comme en témoigne la formation de très nombreuses liaisons hydrogène, est semble-t-il responsable en partie de cette propriété exceptionnelle. L'étude expérimentale de la dynamique des molécules de sucre et d'eau permettra ainsi de quantifier l'importance de ces interactions. <br /> Dans ce travail, nous nous sommes principalement intéressés à des solutions de mono- et disaccharides (glucose, fructose et tréhalose). La diffusion quasi-élastique des neutrons a permis de mesurer, à l'échelle de la picoseconde, la dynamique de l'eau et du sucre en solution et sous confinement dans des matériaux poreux présentant un mimétisme d'échelle avec le vivant. Les deux matrices sélectionnées, c'est-à-dire un gel de silice aqueux et des nanosphères de silice mésoporeuse de type MCM-41, qui présentent des diamètres de pores de 18 et 3 nm respectivement, ont été caractérisées grâce à un large panel de techniques expérimentales (SANS, MET, MEB, Spectroscopie Raman, BET, DRX). L'effet du confinement sur la dynamique et sur les transitions de phase solide-liquide a ainsi pu être exploré, ainsi que l'effet protecteur des sucres grâce à une étude de déshydratation in-situ suivie par diffusion des neutrons aux petits angles.

Cette thèse est consacrée à des mesures de transport électronique dans des transistors mono-électroniques de type MOSFET silicium à base de nanofil.<br />L'îlot de blocage de Coulomb n'est pas formé par des constrictions ou des barrières d'oxyde mais par une modulation du dopage et une grille couvrant la partie centrale du fil. Ces dispositifs sont des transistors mono-électroniques très stables et bien contrôlés.<br />Quand il ne contient que peu d'électrons, l'îlot est dans un régime localisé où l'espacement entre résonances de Coulomb est très irrégulier. A partir de quelques dizaines d'électrons l'îlot devient diffusif. Dans ce cas les fluctuations de l'espacement entre résonances sont petites et correspondent à l'espacement entre niveaux à une particule.<br />Le blocage de Coulomb contrôlé permet d'analyser les barrières formées par les parties faiblement dopées du fil. A petite échelle, le remplissage de dopants individuels cause des anomalies dans le spectre de Coulomb qui permettent de remonter à la matrice de capacité, la position approximative, la dynamique et le spin des dopants. A grande échelle l'augmentation de la densité électronique dans les barrières avec la tension de grille entraîne une forte augmentation de la constante diélectrique dans les barrières. Nous observons un bon accord entre constante diélectrique et conductance des barrières via les lois d'échelle de la transition métal-isolant.

Kamerabasierte Verfahren zur Steuerung autonomer mobiler Roboter wurden in den letzten Jahren immer populärer. In dieser Arbeit wird der Einsatz eines Stereokamerasystems und eines Mono-Kamera-SLAM Verfahrens hinsichtlich der Unterstützung der Navigation eines autonomen Luftschiffes untersucht. Mit Hilfe von Sensordaten aus IMU, GPS und Kamera wird eine Positionsschätzung über eine Sensorfusion mit Hilfe des Extended und des Unscented Kalman Filters durchgeführt.

La nécessité de différencier les molécules biologiques selon leur chiralité est d'un intérêt majeur dans l'industrie pharmaceutique. Un nanotube de carbone chiral placé dans une configuration de résonateur diélectrique gigahertz permet de détecter sélectivement et de façon réversible les énantiomères (gauche et droit) d'acides aminés adsorbés sur le résonateur, via la variation de sa fréquence. la sensibilité du capteur est optimisée quand l'angle chiral du nanotube avoisine 15°. pour améliorer les performances de sélectivité chirale du capteur et de conserver sa réversibilité d'adsorption, une hélice peptidique insérée à l'intérieur du nanotube permet de supprimer le contact direct entre le peptide et la molécule sondée. L'hélice peptidique polaire induit sur le nanotube un champ dipolaire chiral, qui exalte les effets non linéaires de polarisation à la surface du tube et augmente la sélectivité. En fonctions des propriétés électriques de l'hélice et du tube , la sélectivité chirale du capteur fonctionnalisé est augmenté de 50 à 10% par rapport au capteur initial. La chiralité des nanotubes de carbone joue un rôle prépondérant dans la stabilisation des nanotubes doubles parois (DWNTs), notamment si les deux parois sont de la même chiralité. Les modes de vibration du tube sont alors grandement modifiés. Par une étude d'un grand nombre de (DWNTs), des lois simples connectant le rayon, l'angle chiral, la longueur des tubes ont été obtenues pour décrire la discrimination chirale en énergie et l'influence de la chiralité sur les modes de vibration Raman de DWNTs.L'extension de ce travail sera d'utiliser les DWNTs comme détecteurs de structures chirales de plus grande dimension.

L'objectif de cette thèse est de mettre en évidence la relation climat/bilan hydrologique. Pour une meilleure analyse de la relation pluie/débit, une spatialisation pluviométrique est faite à partir de l'interpolation, en tenant compte de l'altitude et des coordonnées géographiques des stations.L'impact de la variabilité pluvio-hydrologique et de la dynamique des états de surface sur la sédimentation est aussi examiné.La variabilité des écoulements et la dynamique sédimentaire dans le bassin-versant Mono-Ahémé-Couffo pendant la période 1961-2000 dans un contexte de gestion intégrée des ressources en eau (GIRE) ont été analysées, en fonction des lames d'eau précipitées, des effets de lâchers d'eau du barrage de Nangbéto mis en service depuis septembre 1987, de la dynamique des états de surface et du substratum géologique (socle et grès) en place. L'approche combinée de l'utilisation des données météorologiques, hydrologiques, d'occupation du sol, sédimentologiques, associées aux études antérieures et aux observations de terrain, ont permis de développer des méthodes statistiques efficaces pour atteindre les objectifs fixés pour cette étude.Les résultats montrent que les déficits pluviométriques des décennies 1970 et 1980 ont multiplié par 4les déficits de l'écoulement, avec pour conséquence un déficit de la recharge. Mais, avec la légère reprise pluviométrique (3 %) de 1988 à 2000 par rapport à la sous-période 1965-1987, on assiste à un excédent d'écoulement de 0,1 % sur le Couffo et 37 % sur le Mono. Les effets du barrage de Nangbéto se traduisent par une augmentation de 97 % des débits d'étiage alors que les débits de crue ont connu une baisse de 3 %. Ceci montre le rôle joué par le barrage de Nangbéto sur le débit d'écoulement et l'atténuation des inondations et par conséquent une pérennisation de l'écoulement en aval du bassin.L'utilisation du modèle GR2M se révèle assez efficace à simuler les débits moyens malgré l'influence des lâchers d'eau du barrage de Nangbéto.En revanche les faibles coefficients d'écoulement et la faible corrélation entre écoulement et recharge,montrent que la précipitation ne constitue pas le seul paramètre expliquant le fonctionnement hydrologique du bassin, mais qu'interviennent aussi le substratum géologique et les états de surface.Ces derniers déterminent l'aptitude des sols à l'infiltration, au ruissellement et à l'érosion. De 1956 à2000, on note une évolution régressive des formations végétales naturelles au profit des formations anthropiques, du fait des pratiques agricoles. Cette pression humaine a entraîné une diminution de plus de 60 % des formations de forêts et de savanes arborées, qui jouent un rôle modérateur sur l'écoulement, facilitent l'infiltration et ralentissent les apports solides vers les lits des cours d'eau.Leur dégradation entraînerait donc une augmentation de l'écoulement et de l'évaporation au détriment de l'infiltration, accélérant le déficit des réservoirs souterrains ainsi que l'érosion et donc la sédimentation.À cet effet, la variation pluvio-hydrologique, associée à la dégradation actuelle des unités paysagiques, a contribué à l'augmentation des charges solides dans le bassin, dont les plus importantes parviennent au lit en période des hautes eaux, et occupent seulement 8 % de ce temps.Ces apports sont à la fois d'origine continentale et marine, dont les plus importants sont ceux drainés par les cours d'eau. Ils ont contribué à la réduction des superficies des plans d'eau de 4 % dans la basse vallée. Avec les apports du Mono avant la construction du barrage de Nangbéto, le système lagunaire se comble de 1,6 mm.an-1 et pourrait engendrer, la destruction de la biocénose et donc la disparition des ressources halieutiques.

Cette thèse s'intègre dans le cadre du traitement automatique du langage naturel. La problématique du résumé automatique de documents arabes qui a été abordée, dans cette thèse, s'est cristallisée autour de deux points. Le premier point concerne les critères utilisés pour décider du contenu essentiel à extraire. Le deuxième point se focalise sur les moyens qui permettent d'exprimer le contenu essentiel extrait sous la forme d'un texte ciblant les besoins potentiels d'un utilisateur. Afin de montrer la faisabilité de notre approche, nous avons développé le système "L.A.E", basé sur une approche hybride qui combine une analyse symbolique avec un traitement numérique. Les résultats d'évaluation de ce système sont encourageants et prouvent la performance de l'approche hybride proposée. Ces résultats, ont montré, en premier lieu, l'applicabilité de l'approche dans le contexte de documents sans restriction quant à leur thème (Éducation, Sport, Science, Politique, Reportage, etc.), leur contenu et leur volume. Ils ont aussi montré l'importance de l'apprentissage dans la phase de classement et sélection des phrases forment l'extrait final.

Cette thèse s'attache à décrire et à analyser les différents emplois de mono (chose, objet) en japonais contemporain. Comme le mot français chose, ce terme d'usage très courant a la particularité de ne pas avoir de signifié en propre mais de pouvoir tout aussi bien désigner un objet concret qu'un concept abstrait ou encore une classe d'individus partageant les mêmes traits. Nom " caméléon " aux propriétés référentielles singulières, mono est aussi fréquemment employé à des fins fonctionnelles, voire purement énonciatives.À travers des observations en discours, ce travail précise les contours de ces deux emplois référentiel et fonctionnel et explore la nature de la contribution sémantique de mono à la réalisation de tournures expressives plus ou moins figées.Sur le plan de la méthodologie, nous avons adopté une approche basée sur l'observation de données authentiques que nous avons analysées sous différents angles syntaxiques, sémantiques et énonciatifs. Pour cela nous avons constitué un corpus de travail réunissant des exemples extraits d'articles de journaux, de romans populaires, d'échanges sur internet ou de conversations informelles.Dans la première partie, nous avons cherché à identifier et à décrire les emplois " référentiels " au regard d'autres emplois essentiellement fonctionnels et, pour cela, nous avons exploré la notion de nom formel dont mono est considéré comme un des principaux représentants. Dans la deuxième partie, la tournure en " A-wa C MONO da " a plus particulièrement retenu notre attention pour sa fréquence et ses effets énonciatifs. Nous l'avons d'abord envisagée dans le cadre général de la phrase à prédicat nominal caractéristique du jugement catégorique. Une seconde approche a consisté à envisager " MONO DA " comme un opérateur modal venant surdéterminer une occurrence prédicative. Pour cette analyse, nous nous sommes appuyé sur les travaux de Nishiyama (1985), Kudo (1995, 2002), Teramura (1984, 1999) et Morita (1989).Dans une troisième partie, le point de vue de la modalité a permis de préciser la nature appréciative ou épistémique du jugement. Nous avons également analysé le fonctionnement de la modalité explicative propre aux écrits journalistiques et précisé l'emploi de mono du point de vue de sa contribution à la réalisation d'opérations argumentatives. L'approche pragmatique a enfin éclairé le processus conduisant à l'émergence de valeurs spécifiques dérivées de la valeur axiologique de l'expression d'une tendance générale.Ce travail se termine par une mise en perspective du point de vue de la grammaticalisation des différents emplois observés.

The LHC at CERN is now undergoing a set of upgrades to increase the center of mass energy for the colliding particles to be able to explore new physical processes. The focus of this thesis lies on the so called phase II upgrade which will preliminarily be completed in 2023. After the upgrade the LHC will be able to accelerate proton beams to such a velocity thateach proton has a center of mass energy of 14 TeV. One disadvantage of the upgrade is that it will be harder for the atlas detector to isolate unique particle collisions since more and more collisions will occur simultaneously, so called pile-up. For 14 TeV there does not exist a full simulation of the atlas detector. This thesis instead uses data from Monte Carlo simulations for the particle collisions and then uses so called smearing functions to emulate the detector responses. This thesis focuses on how a mono-jet analysis looking for different wimp models of dark matter will be affected by this increase in pile-up rate. The signal models which are in focus are those which try to explain dark matter without adding new theories to the standard model or QFT, such as the effective theory D5 operator and light vector mediator models. The exclusion limits set for the D5 operators mass suppression scale at 14 TeV and 1000 fb-1are 2-3 times better than previous results at 8 TeV and 10 fb-1. For the first time limits have been set on which vector mediator mass models can be excluded at 14 TeV.

This thesis has made two significant contributions to the field of reactive crystallisation. First, new data from batch cooling crystallisation and semi-batch reactive crystallisation experiments of mono-ammonium phosphate (MAP) were obtained to describe the key factors that influence crystal nucleation and growth rates, crystal size distribution (CSD), and crystal shape. The second contribution is the development of a numerical scheme for solving the population balance equations, which can be used to describe the evolution of CSD during the crystallisation process. This scheme combines the finite difference method with a wavelet method, and is the first reported application of this approach for crystallisation modelling and simulation. / Experiments into the batch cooling crystallisation of MAP were conducted both with and without seed crystals. The effects of key factors such as cooling rate, initial level of supersaturation and seeding technique, including seed concentration and seed size, on the real time supersaturation, final CSD, crystal yield and crystal shape were investigated. It was found that a seed concentration of 20-30% effectively suppressed nucleation. The growth and nucleation rate were estimated by using an isothermal seeded batch approach and their parameters were calculated by non-linear optimisation techniques. / The second series of experiments involved the semi-batch reactive crystallisation of MAP. Both single-feed and dual-feed systems were investigated. In the single-feed arrangement, an ammonia solution was fed into a charge of phosphoric acid. In the dual-feed system, phosphoric acid and ammonia solution were fed into a charge of saturated MAP solution. The molar ratio of the reactants, initial supersaturation, presence or absence of seed crystals, initial MAP concentration, reactants’ flow rate, feeding time and stirring speed were varied, and the effects upon the real time supersaturation, final CSD, crystal yield, crystal shape and solution temperature were measured. X-ray diffraction analysis showed that MAP can be produced in both the single-feed and dual-feed arrangements. For the single feed system, the N/P mole ratio controlled the degree of reaction and the CSD of the product. Di-ammonium phosphate (DAP) was not be observed in the single-feed system due to its high solubility. In the dual-feed system, a seeded solution with slow feed addition, moderate stirring speed and a low initial supersaturation provided the most favourable conditions for generating a desirable supersaturation profile, and thus obtaining a product with good CSD and crystal shape. / A comparative numerical study was undertaken in order to evaluate the existing numerical schemes for solving the population balance equations (PBE) that describe crystallisation. Several analytical solutions to the PBE were used to benchmark the following numerical schemes: Upwind Finite Difference, Biased Upwind Finite Difference, Orthogonal Collocation with Finite Elements, and Wavelet Orthogonal Collocation. The Wavelet Finite Difference (WFD) method has been applied here for the first time for solving PBE problems. The WFD scheme was adapted to solve the batch cooling and the semi-batch reactive crystallisation models, and the solutions were validated against experimental data that we obtained. / In summary, the experimental data provide an improved understanding of MAPreaction and crystallisation mechanisms. The adaptability of the WFD method has beendemonstrated validating the two crystallisation systems, and this should help extendthe application of wavelet-based solutions beyond crystallisation processes and intomore diverse areas of chemical engineering.

Due to the complex nature of aquatic food webs, the interaction between abiotic and biotic factors that govern ecosystem dynamics is often elusive. Recent advancements in both the collection of reliable field data and the development of ecological models have enabled researchers to gain insights into these more complex interactions. In this study the relationship between physical and ecological processes has been explored by applying a process based coupled physical and ecological model (DYRESM-CAEDYM) to the data sets of three aquatic ecosystems. In the first, the role of zooplankton in the nutrient cycles of Lake Kinneret, Israel was quantified. The model was parameterized and calibrated using an extensive field data set. It was found that the excretion of dissolved nutrients by zooplankton accounted for up to 58% of phytoplankton demand and that this value varied seasonally in response to patterns of stratification and mixing. In the second ecosystem, Mono Lake, USA, results from model simulations were studied to determine the significance of the transport of nutrient rich hypolimnetic water via the benthic boundary layer (BBL) on lake productivity. Model results indicated that although on average the impact of BBL transport on Mono Lake ecology was not large, significant nutrient fluxes were simulated during periods when BBL transport was most active. The timing of these fluxes in the context of seasonal changes were found to be critical to specific aspects of food web dynamics. In the final application, the ecological gradients of the primary salt ponds of Shark Bay, Australia were studied with specific focus on the role of zooplankton as a determinant of ecosystem dynamics. Model results indicated that zooplankton grazing was responsible for reduced water column particulate organic matter and increased light available for the development of microbial mats. However, no direct 8 link between zooplankton grazing and observed changes in planktonic algal species composition or nutrient limitation across the salinity gradient of the ponds was found. Results from this study demonstrate the potential of a lake ecosystem model to extract useful process information to complement field data collection and address questions related to the relationship between physical and ecological processes in aquatic ecosystems.