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Chimie de la Matière Condensée de Paris

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Thibaud CORADIN

Directeur de Recherche

Equipe Matériaux et Biologie

Laboratoire Chimie de la Matière Condensée de Paris - UMR CNRS 7574
UPMC - Tour 44-54 / Et.4 - 420
4, Place Jussieu
75005 Paris Cedex 05

téléphone : (33 1) 01 44 27 40 18
fax : (33 1) 01 44 27 15 04 / 14 43
email : thibaud.coradin[at]upmc.fr

CV

 

Positions

2009-  : Animateur de l'équipe "Matériaux et Biologie"
2007-  : Directeur de Recherche CNRS au LCMCP

1999-2007: Chargé de Recherche CNRS au LCMCP
1998-1999: ATER à l'Université Pierre et Marie Curie - Recherche effectuée au Laboratoire de  Chimie Appliquée de l'Etat Solide (ENSCP)
1997-1998: Post-doctorant à la Royal Institution of Great Britain (Londres)
1994-1996: Doctorant au Laboratoire de Chimie Inorganique de l'Université Paris XI

Activités de recherche

Mes activités de recherche s'inscrivent dans l'étude des interfaces entre les matériaux et les organismes vivants. Ma démarche est centrée sur l'utilisation de phases condensées naturelles comme modèles des principes régissant la biochimie des solides et comme matières premières pour l'élaboration de matériaux et nanomatériaux pour des applications dans le domaine de la santé et de l'environnement.

- Bio/chimie de la silice

Du fait de sa large distribution sur la planète, la silice est présente chez de nombreux êtres vivants. Les processus de formation de la silice (biosilicification) est, chez certains organismes, parfaitement bien contrôlée (transport actif à l'intérieur de l'organisme, contrôle temporel et spatial de la minéralisation) mettant en jeu une activité biologique spécifique.

 Nous nous sommes intéressés plus particulièrement aux mécanismes de silicification contrôlée chez les diatomées, certaines éponges et, plus récemment, chez les plantes supérieures. Dans ces organismes, le contrôle de la formation de silice est assurée par un ensemble complexe de biomolécules dont la structure, la production et l'organisation sont régulées par la cellule, sous contrôle génétique. Il ne s'agit évidemment par pour nous de comprendre les mécanismes biologiques mis en jeu mais de comprendre les principes de chimie et physico-chimie qui régulent les interactions entre les molécules biologiques et la silice. 

Les interactions entre silice et vivant sont aussi intéressantes à étudier chez les mammifères. Le silicium est présent en petites quantités dans les fluides biologiques (sang) et dans les tissus durs (dents, os). Néanmoins, son rôle biologique est encore mal connu. Dans ce cadre, nous avons déjà pu mettre en évidence la capacité de cellules animales de dissoudre la silice intracellulairement. Notre questionnement actuel s'oriente selon 3 axes (i) ce processus est-il sous contrôle biologique (intervention d'enzymes spécifiques) ou purement physico-chimique (équilibre de solubilité) ? (ii) peut-on moduler ce phénomène en jouant sur la composition ou la stucture de la silice ? (iii) quelle est l'influence des produits de dissolution sur l'activité biologique de la cellule. En parallèle de ces études in vitro, nous explorons aussi de nouvelles possibilités pour suivre le devenir de la silice in vivo.

- Elaboration de matériaux bio-hybrides pour des applications biomédicales, pharmaceutiques et biotechnologiques

Les matériaux médicaux (prothèses, implants,..), pharmaceutiques (pansements, cachets/capsules pour médicaments,..) et biotechnologiques (tests diagnostiques, catalyseurs biochimiques) ont en commun de devoir être compatibles avec des systèmes biologiques (relativement) simples (enzymes, anti-corps,..) ou complexes (corps humain). 
 
Cette condition de compatibilité est tellement contraignante que la variété de composition chimique des matériaux actuellement utilisés dans ces domaines est  relativement limitée au regard de la composition des matériaux effectivement disponibles et qui couvrent presque l'ensemble de la classification périodique des éléments.
 
Dans ce contexte, nous nous attachons actuellement à démontrer l'intérêt de développer des bio-matériaux associant des polymères biocompatibles avec de la silice, en particulier pour la mise au point de pansements biologiques
 
En parallèle, nous développons des capteurs environnementaux mettant en jeu des activités spécifiques d'enzymes ou même de cellules vivantes piégées dans des matériaux minéraux.
 

- Chimie verte des matériaux: synthèse et applications environnementales

 Les approches de chimie verte visent à développer des nouveaux procédés de synthèse plus respectueux de l'environnement (matières premières renouvelables, faible dépense énergétique, fort rendement, recyclage,..). 

Dans ce cadre, nous nous intéressons à la mise au point de procédés de dépollution des eaux, des sols et des rejets gazeux à partir de phosphates et silicates naturels ou de synthèse. Notre approche a été initialement centrée sur la mise au point de matériaux piégeant les polluants. Nous nous intéressons désormais à la possibilité de les dégrader chimiquement, physiquement ou biologiquement 

Ces études s'accompagnent d'un intérêt particulier porté au devenir, et en particulier à la biodégradation, de ces matériaux dans des environnements naturels.

Dernières publications (avril 2018)

  

Modulating inflammation in a cutaneous chronic wound model by IL-10 released from collagen–silica nanocomposites via gene delivery. X. Wang, T. Coradin, C. Hélary, Biomater. Sci. 6, 398-406 (2018)

Extracellular versus Intracellular Degradation of Nanostructured Silica Particles. Y. Shi, C. Hélary, B. Haye, T. Coradin, Langmuir, 34, 406-415 (2018)

Zinc oxide-hydroxyapatite nanocomposite photocatalysts for the degradation of ciprofloxacin and ofloxacin antibiotics. C. El Bekkali, H. Bouyarmane, M. El Karbane, S. Masse, A. Saoiabi, T. Coradin, A. Laghzizil, Colloids Surf. A, 539, 364-370 (2018)

Effect of anode polarization on biofilm formation and electron transfer in Shewanella oneidensis/graphite felt microbial fuel cells. D. Pinto, T. Coradin, C. Laberty-Robert, Bioelectrochem. 120, 1-9 (2018)