Job offer

Overview

Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM).

Cette thèse s’inscrit à l’interface entre mécanique des matériaux, biomécanique et ingénierie des biomatériaux régénératifs. Elle s’intègre dans la continuité des projets DECISION et ASCLEPIOS, visant à lever un verrou expérimental majeur: l’absence de données mécaniques locales quantitatives acquises dans des conditions physiologiques représentatives.

Le projet DECISION développe un modèle mathématique multi-physique du comportement de matériaux composites antibactériens injectables destinés au traitement de la péri-implantite. Ce modèle intègre diffusion, mécanique, cinétique de dégradation, population bactérienne et croissance osseuse. La robustesse prédictive est limitée par le manque de données mécaniques locales dans des conditions réalistes d’hydratation et de température, notamment à proximité des interfaces os/composite et implant/composite.

Le travail portera sur le développement d’une approche expérimentale innovante de cartographie mécanique locale par nanoindentation en environnement physiologique contrôlé, afin d’obtenir des distributions quantitatives de propriétés mécaniques locales dans des conditions représentatives de l’environnement buccal réel.

Responsibilities / Objectifs

• Caractérisation locale des propriétés mécaniques (module apparent, dureté, réponse viscoélastique) au sein des composites en cours de minéralisation, ex-vivo à différents temps et en conditions physiologiques contrôlées.
• Analyse des gradients mécaniques et microstructuraux induits par la croissance osseuse progressive.
• Étude des interfaces os natif/composite antibactérien et implant/composite antibactérien, déterminantes pour la stabilité mécanique et la durabilité clinique.
• Utilisation d’essais de nanoindentation quasi-statique et dynamique en environnement physiologique contrôlé, en complément d’analyses microstructurales corrélatives (MEB, EBSD, diffraction des rayons X, tomographie).
• Évaluation de l’influence des conditions physiologiques buccales sur les propriétés mécaniques locales et ouverture à des essais sous sollicitations thermiques cycliques en milieu hydraté.
• Constitution de bases de données mécaniques locales under conditions physiologiques réalistes et contribution au développement de lois constitutives locales et de conditions aux limites physiquement fondées pour les modèles DECISION et ASCLEPIOS.

Qualifications

Compétences requises

• Étudiant(e) en Master mécanique, science des matériaux, biomécanique ou bio-ingénierie
• Forte motivation pour la recherche scientifique, sérieux, curiosité
• Intérêt pour les biomatériaux et la mécanique expérimentale
• Expérience ou motivation forte pour travailler avec la nanoindentation et la microscopie
• Capacité à analyser des données expérimentales et rédiger des rapports techniques

Les candidatures doivent être déposées sur la plateforme Amethis (

Contexte institutionnel

Plus largement, la thèse contribuera au développement de méthodologies expérimentales pour l’évaluation mécanique de systèmes biologiques ou hybrides en environnement physiologique, avec des retombées pour l’ingénierie des biomatériaux régénératifs et l’implantologie. Cette thèse est un élément structurant pour le déploiement des méthodologies dans ASCLEPIOS, transférables pour une évaluation locale des mécanismes de vieillissement des composites à base polymère.

Environnement

Le/La doctorant(e) évoluera dans un environnement fortement interdisciplinaire et bénéficiera de plateformes expérimentales de pointe. Les candidates et candidats sont encouragés à postuler.