Local Probes and Sources

Leader: Stéphane Veesler


How does the local inform and condition the global: what role does localisation play in physical, chemical, biological or even societal mechanisms? How does its study contribute to a deeper fundamental understanding and to applications on a macroscopic scale?

This is the question we address in our various subjects: We aim at mastering phenomena with a deliberately punctual, localized or confined approach in space and time. We focus on individual nano-objects, or their assemblies, which we study by experimental approaches, and if possible, modelled.

The LPS department is structured in 2 themes: Fields at Nanoscale and Localized Phenomena and Microfluidic.

The department is not organised into teams, but into themes and projects (a more open concept: grouping of researchers on themes of common or complementary interest or expertise).

Some projects are active (in progress) and others are of a know-how nature (on standby, identified by an *).
Apart from the 2 themes of the department, there are projects in incubation, either that were on standby and are restarting: Characterisation of Membrane Proteins or are completely new: Urban Physics


Localized crystallization of a protein at the apex of a tip by a localized electric field



Coaxial ion source: Pressure dependence of gas flow and field ion emission

D. Bedrane, A. Houël, A. Delobbe, M. Lagaize, Philippe Dumas, S. Veesler, E. Salançon

Journal of Vacuum Science & Technology B, Nanotechnology and Microelectronics 41 (2023)10.1116/6.0002795

Exploring the World of Membrane Proteins: Techniques and Methods for Understanding Structure, Function, and Dynamics

Imad Boulos, Joy Jabbour, Serena Khoury, Nehme Mikhael, Victoria Tishkova, Nadine Candoni, Hilda E Ghadieh, Stéphane Veesler, Youssef Bassim, Sami Azar, Frédéric Harb

Molecules 28:7176 (2023)10.3390/molecules28207176

CNT effective interfacial energy and pre-exponential kinetic factor from measured NaCl crystal nucleation time distributions in contracting microdroplets

Ruel Cedeno, Romain Grossier, Nadine Candoni, Nicolas Levernier, Adrian Flood, Stéphane Veesler

Journal of Chemical Physics 158:194705 (2023)10.1063/5.0143704

Microdroplet Approach for Measuring Aqueous Solubility and Nucleation Kinetics of a Metastable Polymorph: The case of KDP Phase IV

Ruel Cedeno, Romain Grossier, Nadine Candoni, Stéphane Veesler

Crystal Growth & Design (2023)

Modular microfluidic platform for solubility measurement, nucleation statistics and polymorph screening of active pharmaceutical ingredients: Irbesartan, Rimonabant, Aripiprazole and Sulfathiazole

Mathilde Lambert, Romain Grossier, Mehdi Lagaize, Thirou Bactivelane, Vasile Heresanu, Benoît Robert, Nadine Candoni, Stéphane Veesler

Journal of Crystal Growth 616:127252 (2023)

New Lidocaine-Based Pharmaceutical Cocrystals: Preparation, Characterization, and Influence of the Racemic vs. Enantiopure Coformer on the Physico-Chemical Properties

Panpan Ma, Balthazar Toussaint, Enrica Angela Roberti, Noémie Scornet, Axel Santos Silva, Luis Castillo Henríquez, Monique Cadasse, Philippe Négrier, Stéphane Massip, Hanh Dufat, Karim Hammad, Cecilia Baraldi, Maria Cristina Gamberini, Cyrille Richard, Stéphane Veesler, Philippe Espeau, Tu Lee, Yohann Corvis

Pharmaceutics 15:1102 (2023)10.3390/pharmaceutics15041102


Evaporation Dynamics of Sessile Saline Microdroplets in Oil

Ruel Cedeno, Romain Grossier, Victoria Tishkova, Nadine Candoni, Adrian E. Flood, Stéphane Veesler

Langmuir 38:9686-9696 (2022)10.1021/acs.langmuir.2c01269

Nucleation in Sessile Saline Microdroplets: Induction Time Measurement via Deliquescence-Recrystallization Cycling

Ruel Cedeno, Romain A Grossier, Mehdi Lagaize, D. Nerini, Nadine Candoni, A. E. Flood, Stéphane Veesler

Faraday Discussions 183-197 (2022)10.1039/D1FD00090J

Electrical analogy associated with a multi-isotherms medium with internal heat source

Alain Degiovanni, Yves Jannot, Christian Moyne

Thermal Science and Engineering Progress 28:101177 (2022)10.1016/j.tsep.2021.101177

Thermophysical characterization of mould materials using parallel hot wire and needle probe methods at high temperatures

Dorsaf Khalifa, Yves Jannot, Alain Degiovanni, Foued Mzali

International Journal of Thermal Sciences 179:107630 (2022)10.1016/j.ijthermalsci.2022.107630

Low-macroscopic field emission structure: Using the shape of the conductor to identify a local difference in electric potential

L Lapena, A Degiovanni, V Tishkova, E. Salançon

Journal of Vacuum Science and Technology (2022)

Bright sources under the projection microscope: using an insulating crystal on a conductor as electron source

Laurent Lapena, Djouher Bedrane, Alain Degiovanni, Evelyne Salançon

European Physical Journal: Applied Physics 97:13 (2022)10.1051/epjap/2022210260


First microwave tomography approach towards a truly noninvasive, pain-free and wearable blood glucose monitoring device

Asma Bakkali, Clément Buisson, Lourdes Mounien, Jean François Landrier, Victoria Tishkova, Pierre Sabouroux

Progress In Electromagnetics Research M 102:193-206 (2021)10.2528/PIERM21032803

Apparent thermal conductivity measurement of anisotropic insulating materials at high temperature by the parallel hot-wire method

Yves Jannot, Alain Degiovanni, Vincent Schick, Johann Meulemans

International Journal of Thermal Sciences 160:106672 (2021)10.1016/j.ijthermalsci.2020.106672

Influence of heat transfer on the estimation of water vapor diffusion coefficient in transient regime

Yves Jannot, Harouna Mamadou Bal, Alain Degiovanni, Christian Moyne

International Journal of Heat and Mass Transfer 177:121558 (2021)10.1016/j.ijheatmasstransfer.2021.121558

New developments of the Gas Research Institute method for the permeability measurement of porous media

Yves Jannot, Alain Degiovanni, Christian Moyne, Didier Lasseux

Review of Scientific Instruments 92:065102 (2021)10.1063/5.0043915

Thermal conductivity measurement of insulating materials up to 1000 °C with a needle probe

Yves Jannot, Dorsaf Khalifa, Léa Penazzi, Alain Degiovanni

Review of Scientific Instruments 92:064903 (2021)10.1063/5.0050000

Impaired adhesion of neutrophils expressing Slc44a2/HNA-3b to VWF protects against NETosis under venous shear rates

Gaïa Zirka, Philippe Robert, Julia Tilburg, Victoria Tishkova, Chrissta Maracle, Paulette Legendre, Bart van Vlijmen, Marie-Christine Alessi, Peter Lenting, Pierre-Emmanuel Morange, Grace Thomas

Blood 137:2256-2266 (2021)10.1182/blood.2020008345


Electrical molecular switch addressed by chemical stimuli

Hassib Audi, Yannick Viero, N Alwhaibi, Zhongrui Chen, Maksym Iazykov, Arnaud Heynderickx, Fan Xiao, David Guérin, Christophe Krzeminski, Iain Mark M Grace, Colin J Lambert, Olivier Siri, Dominique Vuillaume, Stéphane Lenfant, H.R. Klein

Nanoscale 12:10127-10139 (2020)10.1039/D0NR02461A

Analysis of the non-linearity of the heat transfer equation in case of a time-dependent heat source: application to the 3 omega method

T. Ding, Yves Jannot, Vincent Schick, Alain Degiovanni

Journal of Engineering Mathematics 121:85-99 (2020)10.1007/s10665-020-10040-z

Transient linear analytical heat transfer model for a building, validation with a non-linear coupled finite volume code

Anas El Maakoul, Alain Degiovanni, Zineb Bouhssine

Thermal Science and Engineering Progress 20:100756 (2020)10.1016/j.tsep.2020.100756

Microfluidic device to study flow-free chemotaxis of swimming cells

Nicolas Garcia-Seyda, Laurene Aoun, Victoria Tishkova, Valentine Seveau, Martine Biarnes-Pelicot, Marc Bajenoff, Marie-Pierre Valignat, Olivier Theodoly

Lab on a Chip 20:1639-1647 (2020)10.1039/d0lc00045k

Thermal diffusivity measurement of insulating materials at high temperature with a four-layer (4L) method

Yves Jannot, Alain Degiovanni, Vincent Schick, Johann Meulemans

International Journal of Thermal Sciences 150:106230 (2020)10.1016/j.ijthermalsci.2019.106230

Influence of the porous transport layer properties on the mass and charge transfer in a segmented PEM electrolyzer

Julian Parra-Restrepo, Rémi Bligny, Jérôme Dillet, Sophie Didierjean, Didier Stemmelen, Christian Moyne, Alain Degiovanni, Gaël Maranzana

International Journal of Hydrogen Energy 45:8094-8106 (2020)10.1016/j.ijhydene.2020.01.100

Microfluidics platform for polymorph screening directly from powder

Guillem Peybernès, Romain Grossier, Frédéric Villard, Philippe Letellier, Nadine Candoni, Stéphane Veesler

Crystal Growth & Design 20:3882-3887 (2020)

A microfluidic method generating monodispersed microparticles with controllable sizes and mechanical properties

Cheng Zhang, Romain A Grossier, Leda Lacaria, Felix Rico, Nadine A Candoni, Stéphane A Veesler

Chemical Engineering Science 211:115322 (2020)10.1016/j.ces.2019.115322


  • Mercredi 22 mars 2023  : Leif-Thore Deck (Doctorant ETH Zurich)

    "Stochastic ice nucleation: from first principles to the commercial freezing of vaccines."

  • Mardi 7 mars 2023  : Stéfano Curiotto (CINaM-NM)

    "Description atomistique de la formation de ponts de glace entre gouttelettes pendant le givrage par condensation."

  • Mardi 7 février 2023  : Djouher Bedrane

    "Influence des régimes d'écoulements sur le courant ionique de la structure coaxiale."

  • Mardi 29 novembre 2022  : Irina Martin-Graur (IUSTI-Marseille)

    "Écoulements de gaz à micro échelle et basse pression : mesures et modélisations."

  • Mardi 22 novembre 2022  : Georges Sitja (CINaM-NM)

    "Le « paradoxe » EPR, les inégalités de Bell et les expériences d’Aspect."

  • Mardi 4 octobre 2022  : Gregoire Wagner

    "Vers une détection électrique d'une nucléation électriquement induite, localisée dans l'espace et dans le temps."

  • Mardi 20 septembre 2022  : Djouher Bedrane

    "Influence de la forme de la pointe sur l'intensité d'ionisation obtenue avec la structure coaxiale."

  • Mardi 12 juillet 2022  : 3 séminaires

    Imane Benzine (4A Polytech)

    "Analyse des images de microscopie optique de la contraction de gouttes sessiles".

    Soulayman Boussarhane (4A Polytech)

    "Cristallisation par contraction de microgouttes: traitement et analyse d'image avec Matlab".

    Gregoire Wagner (M2)

    "Des bulles, des photons des électrons".

  • Mardi 7 juin 2022  : Sylia Benslimane (Master 1 Nanosciences et Nanotechnologies)

    "Dépôt électrochimique d’Iridium et de Palladium sur pointe ultrafine de tungstène"

  • Mardi 31 mai 2022  : Axelle Felloneau (Master 1 BTI)

    "Étude numérique de l’influence des propriétés mécaniques d’une valve veineuse sur la formation de thrombose veineux profond"

  • Mardi 17 mai 2022  : Thomas Leoni  (NM)

    "Déshydrogénation d’azaacène induite par pointe STM : Rôle du champ électrique"

  • Mardi 10 mai 2022  : Djouher Bedrane  (SSP)

    "Source d'ions à structure coaxiale : avancées et perspectives"

  • Jeudi 21 avril 2022 : Cheng Zhang (Institut de Biologie Structurale, Grenoble)

    "Préparation de micromoteurs magnétiques par microfluidiques"

  • Mardi 7 décembre 2021 : Hubert Klein (SSP)

    "Trempez-la dans l'huile, trempez-la dans l'eau "

  • Mardi 19 octobre 2021 : Philippe Dumas (SSP)

    "Electroscopies de l'électrolyse "

  • Mardi 28 septembre 2021 : Roger Morin (SSP)

    "L’électrolyse de l’eau, une question de champ électrique ? "

  • Vendredi 25 juin 2021 : Marie Laurencich (Master 1 IMN)

    "Ionisation de champ par une structure isolant sur conducteur "

  • Mardi 8 juin 2021 : Maxime Barbet (Master 2 Ingénierie des Matériaux et Nanotechnologies)

    "Les nano électrodes en microfluidique : influence du champ électrique sur la nucléation "

  • Vendredi 28 mai 2021 : Ruel Cedeno

    "Measuring Nucleation Rates via Sessile Microdroplet Approach "

  • Mardi 25 mai 2021 : Clément Buisson

    "Étude d'un concept de dispositif de mesure de glycémie non invasif pour le monitoring du fantassin "

  • Mardi 18 mai 2021 : Matthieu Rocheron (Master 2 NDQ)

    "Tentative de mesure de viscosité et de densité d'un liquide avec un set-up AFM"

  • Mardi 11 mai 2021 : Bernard Tinland

    "Les outils de Bernard"

  • Mercredi 17 mars 2021 : Sebastien Balme (Institut Européen des Membranes, Université de Montpellier)

    "Nanopore unique : du transport sous confinement à l'analyse d'assemblage de protéines"

  • Mardi 9 mars 2021 : Georges Sitja

    "Pourquoi quand on vous répond à côté il faut quand même (poliment) écouter la réponse jusqu’à la fin ?"

  • Mardi 19 janvier 2021 : Olivier Grauby

    "Les masques anti-COVID..."

  • Mardi 19 janvier 2021 : Djouher Bedrane

    "Développement d'une source ponctuelle d’ions à structure coaxiale"

  • Mardi 6 octobre 2020 : Bernard Tinland

    "Vers la séparation de protéines membranaires par électrophorèse en n-bicouches lipidiques supportées."

  • Mardi 29 septembre 2020 : Djouher Bedrane

    "Calculs des conductances de la structure coaxiale utilisée pour une source ponctuelle d'ions gazeux."

  • Mardi 15 septembre 2020 :Thierry Ondarçuhu (Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse (IMFT))

Webinaire: "Etude par AFM de la dynamique interfaciale à l’échelle nanométrique."

  • Mardi 21 juillet 2020 : Romain Grossier

Webinaire: "A parameter to probe microdroplet dynamics and crystal nucleation. "

  • Mardi 30 juin 2020 : Matthieu Rocheron (Master 1 Nanosciences et Nanotechnologies)

Webinaire: "Ionisation de champs et pointe à atome unique. "

  • Mardi 23 juin 2020 : Lama Hamadeh ( Department of Physics and Mathematics, School of Science and Technology, Nottingham Trent University, United Kingdom)

Webinaire: "Machine Learning Analysis for Quantitative Discrimination of Dried Blood Droplets. "

  • Mardi 26 mai 2020 : Philippe Dumas

Webinaire: "Propriétés mécaniques des billes de Cheng. "

  • Mercredi 6 mai 2020 : Hubert klein

Webinaire: "Taper sur des gouttes avec un oscillateur harmonique. "

  • Mardi 21 avril 2020 : Evelyne Salançon

Webinaire: "Holographie et hologrammes numériques. "

  • Mardi 14 avril 2020 :Philippe Dumas

Webinaire: "Modélisation de la propagation d'une épidémie. Partie III : Games of C(o)rones "

  • Jeudi 9 avril 2020 : Philippe Dumas (séminaire CINaM)

Webinaire: "Modélisation de la propagation d'une épidémie. Partie I : notions de base. "

  • Mardi 7 avril 2020 : Evelyne Salançon

Webinaire: "Différentes procédures de reconstruction d'hologrammes. "

  • Mardi 31 mars 2020 : Philippe Dumas

Webinaire: "Modélisation de la propagation d'une épidémie. Partie II : premiers résultats. "

  • Mardi 24 mars 2020 : Philippe Dumas

Webinaire: "Modélisation de la propagation d'une épidémie. Partie I : notions de base. "

  • Mardi 11 février 2020 : Philippe Dumas

"Retour d'expérience sur quelques outils numériques "

  • Mardi 4 février 2020 : Philippe Dumas

"Trois coups de projecteur sur le LP3 "

  • Mardi 14 janvier 2020 : Evelyne Salançon

"Champ électrique, mesurer son intensité et sa structure sur une échelle allant du nm au m"

  • Mardi 10 décembre: Philippe Dumas

"Le STM : Comment passer du local au ponctuel ? "

  • Mardi 3 décembre: Evelyne Salançon

"Une source de neutres à SSP? "

  • Mardi 26 novembre: Roger Morin

"Champ électrique, mesurer son intensité et sa structure sur une échelle allant du nm au m"

  • Mardi 22 octobre: Beniamino Sciacca (NM)

"Bottom-up building of monocrystalline nanopatterns"

  • Mardi 17 septembre: Julien Sauvageot  (Ecole Centrale Marseille)

"Interfaçage de caméra pour détection en mode comptage"

  • Mardi 16 juillet: Cecilia Colomes  (Master 1 Nanosciences et Nanotechnologies)

"Etude de la génération de billes de gel en microfluidique"

  • Mardi 16 juillet: Benyamin Makhloufi (Master 1 Nanosciences et Nanotechnologies)

"Etude de la génération de gouttes de volume nanométrique"

  • Mardi 9 juillet: Thomas Bachour (ingénieur POLYTECH) et Ana Sandoval (économiste)

"Mobilité électrique couplée aux énergies renouvelables"

  • Mardi 2 juillet 2019 : Jérémy Thomat  (BTS Conception de Produits industriels)

"Conception d’un analyseur hémisphérique en énergie"

  • Mardi 2 juillet 2019 : Simon Lepinay (Master 2 Chimie Spécialisation Cristallisation)

"Microfluidique à architecture ouverte à base de nanocapillaires : approche
expérimentale de la nucléation de cristaux en solution par confinement"

  • Mardi 25 juin 2019 : Roger Morin

"Petite récréation mathématique"

  • Mardi 4 juin 2019 : Maxime Imbert (Master 1 bio-ingénierie des tissus et des implants)

"la modélisation d'une micro-pompe pour la délivrance contrôlée d'insuline"

  • Mardi 23 avril 2019 : Roger Morin

"Renforcement de champ électrique autour d’une microparticule isolante proche d’un conducteur" (partie 2)

  • Mardi 26 février 2019 : Victoria Tishkova Leoni

"Modélisation de l’évaporation d’une ou deux gouttes suspendues"

  • Mardi 18 décembre 2018 : Philippe Dumas

"Le père Noel viendra-t-il en traineau électrique avec une offre éclectique ?"

  • Jeudi 13 décembre 2018 : Sylvain Deville

(Laboratoire de Synthèse et Fonctionnalisation des Céramiques, UMR3080 CNRS/Saint-Gobain CREE, Cavaillon)
"Interactions d’objets avec des fronts de solidification : de la science des matériaux à la géophysique, en passant par la biologie"

  • Mardi 11 décembre 2018 : Roger Morin

"Renforcement de champ électrique autour d’une microparticule isolante proche d’un conducteur"

  • Mardi 2 octobre 2018 : Roger Morin

"Optique électronique à partir de film nanoporeux ultra-fin autosupportés"

  • Mardi 25 septembre 2018 : Journée SSP

  • Mardi 11 septembre 2018 : Hajjar Blladi

Etude Hydrodynamique des nano-gouttelettes à visée biomédical

  • Mardi 4 septembre 2018 : Eve Revalor (University of Melbourne)

Coronary Stents : Past, Present and Future

  • Mardi 10 juillet 2018 : Bernard Tinland

How to fill any nanopipettes and to determine their aperture size !

  • Mardi 3 juillet 2018 : Romain Buisson (Master 2 BTI)

Développement d’une méthode microfluidique pour la préparation de particules déformables

  • Mardi 12 juin 2018 : Roger Morin

Discussion sur la troisième source ponctuelle de lumière « découverte » à SSP

  • Mardi 3 avril 2018 : Gearges Sitja (CINaM)

La catastrophe ultraviolette ou l’histoire, la physique, les mathématiques et la psychologie du corps noir

  • Mardi 27 mars 2018 : Hubert Klein

Retour sur Forum Champs Proches 2018

  • Mardi 20 mars 2018 : Cheng Zhang

Comment ça marche : l’éducation en Chine après 1990

  • Mardi 13 mars 2018 : Alain Degiovanni

Microscopie à projection et magnétisme

  • Mardi 20 février 2018 : Evelyne Salancon

Mesure de la charge de l’électron dans une expérience didactique

  • Mardi 13 février 2018 : Mehdi Lagaize

INVENTOR, Conception de pièces et d’assemblages pour le prototypage rapide.

  • Mardi 30 janvier 2018 : Evelyne Salancon

Mesure de bruit acoustique en holographie optique

  • Mardi 23 janvier 2018 : Ahmed Slami

Conception d’une micro-pompe pour l’injection médicamenteuse

  • Mardi 9 janvier 2018 : Alain Degiovanni

Vers une nouvelle optique électronique

  • Mardi 19 décembre 2017 : Jeremie Berthonneau (CINaM)

La tomographie électronique au CINaM : la (ré)solution NM appliquée aux mesures de SSP

  • Mardi 5 décembre 2017 : Mathilde Lepoitevin (Brown University, Department of Physics, Etats-Unis)

Conception de nanopore solide unique pour mimer des canaux biologiques et pour la détection de bio-macromolécules

  • Mardi 28 novembre 2017 : Hubert klein

Fabrication et calibration d’une sonde AFM à partir d’un diapason en quartz

  • Mardi 21 novembre 2017 : Guillem Peybernes

Développement de méthodes de cristallisation en systèmes micro-fluidiques appliquées au criblage de sels et de polymorphes de molécules d’intérêt pharmaceutique

  • Mardi 10 octobre 2017 : Victoria Leoni Tishkova,

Modélisation de l’évaporation d’une goutte

  • Mardi 3 octobre 2017 : Evelyne Salançon

Quand détection d’électrons rime avec cristallo !

  • Mardi 19 septembre 2017 : Stéphan Dubas (Metallurgy and Materials Science Research Institute (MMRI) Chulalongkorn University Bangkok, Thailand)

Metallization and electroless plating of polyelectrolyte complex membranes

  • Mardi 4 juillet 2017 : Juan Olives

Nanolocalisation de la production de bulles

  • Jeudi 29 juin 2017 : Douglas Dunga (stagiaire polytech biomed)

Evaporation par diffusion

  • Mardi 27 juin 2017 : Juan Olives

Nanolocalisation oxydation et réduction

  • Mardi 20 juin 2017 : Cheng Zhang

Production de billes d’alginates

  • Mardi 13 juin 2017 : Nofiharitiana Rakotonirina (stagiaire M1 instrumentation)

Plateforme microfluidique- application en biologie

  • Mardi 6 juin 2017 : Adderrahmane Bechadi (stagiaire M1 instrumentation)

Transfert du graphène sur une grille

  • Mardi 9 mai 2017 : Hubert Klein,

Diapason dans le liquide


Sources et sondes ponctuelles 1 Ingénierie moléculaire et matériaux fonctionnels Sources et sondes ponctuelles 2Image result for region sudLogo

  • Planned doctoral thesis Région Sud/OrsayPhysics

«Sources ioniques, ponctuelles et gazeuses, de forte brillance, à structure coaxiale refroidie et optique électrostatique associée»
Supervisors :  E. Salançon, L. Lapena, Ph. Dumas

01/10/2020 au 31/09/2023

  • ANR FACET ANR-19-CE08-0014-02

«Numerical modelling of complex interFACE shapes during crysTal growth process: predicting the stability of faces with different surface energy and kinetic coefficients as a function of growth conditions» N. Candoni, R. Grossier and S. Veesler.
Coordinator : B. Ménaert (IN Grenoble). Partners : M. Plapp. (LPMC Palaiseau)

01/02/2020 au 31/07/2024

  • Planned doctoral thesis CIFRE with SANOFI

«Microfluidic approaches to crystallize the different phases of a pharmaceutical active ingredient»
Supervisors : N. Candoni, R. Grossier and S. Veesler.

1/12/2019 au 28/02/2023

  • Planned doctoral thesis Campus France with VISTEC (Thailand)

« Physicochemical Understanding of Nucleation Kinetics towards Applications in Pharmaceutical Crystallization.»
Supervisors : N. Candoni, R. Grossier and S. Veesler.

13/06/2019 to 12/06/2021

  • ANR CUMBA ANR-15-CE19-0017-03

« Cellular Ultrasonic imaging Modality to assess red Blood cell Aggregation in vivo » N. Candoni, R. Grossier and S. Veesler.
Coordinator : E. Franceschini (LMA).
Partners : V. Deplano (IRPHE).

01/10/2015 to 31/03/2021

  • Preliminary contract CNRS-AMU-SATT for the project "Nanoporosités".

Réf SATT n°852-SA-16-CNRS. Réf CNRS D19550-01/n° 155 588.
Research directors : Roger MORIN, Laurent LAPENA, and Alain DEGIOVANNI

  • Planned doctoral thesis CIFRE with Technologie Servier

« Développement de méthodes de cristallisation en systèmes micro-fluidiques appliquées au criblage de sels et de polymorphes de molécules d’intérêt pharmaceutique.»
Supervisors : N. Candoni, R. Grossier and S. Veesler.

13/06/2016 to 12/06/2019


Our research requires us to develop and share skills, and to employ a number of tools, mainly:

  • Micro and nano manufacturing, displacements and manipulations,
  • Detection of low-level signals,
  • Microscopy and spectroscopy techniques(near-field, projection, optical, fluorescence, electronic and ionic),
  • Microfluidics,
  • Multiphysics simulation (COMSOL),
  • Theoretical study of the singularities associated with field localization (constraints, electrical, nucleation).


Frequency Modulated Atomic Force Microscope (FM-AFM)

We have developed an original AFM adapted to work in liquid media, and more particularly to force measurements at interfaces between liquids. The AFM is coupled to an inverted optical microscope, the vertical motion dynamics of the probe is centimetric, with a resolution of 100 nanometers. The hanging fiber force probe is built from a quartz resonator and has a resolution on the order of pN.Hz^-1/2.

To Know More :

FM-AFM with hanging ber probe for the study of liquid / liquid interfaces Matthieu Rocheron, Christian Curtil, and Hubert R. Klein, Langmuir 2022, 38, 21, 6592–6601



Mechanically Controlled Break Junction (MCBJ)

Local Probes and Sources 26
Photo of MCBJ setup

We developed a Mechanically Controlled Break Junction (MCBJ) whose outstanding mechanical stability allows atomic-sized contacts to be measured at room temperature at a minute time-scale. Our setup is linked to an inverted optical microscope for light harvesting and collecting (counting and spectroscopy in visible / near infra-red).

This setup is also successfully applied to the study of molecular contacts down to the single molecule in solution.

To Know More :

Infrared light emission from nano hot electron gas created in atomic point contacts
T. Malinowski, H. R. KleinM. Iazykov and Ph. Dumas
EPL (Europhysics Letters), Volume 114Number 5


Nucleation in small volume systems

Local Probes and Sources 25
Photo of nucleation in small volume setup

We developed a fluidic device that generates arrayed aqueous phase microdroplets in oil, of controlled size, in volumes ranging from nanoliter to femtoliter. This is used to study the confinement effect and its applications.

To Know More :

Generating nanoliter to femtoliter microdroplets with ease
R. Grossier, Z. Hammadi, R. Morin, A. Magnaldo, and S. Veesler
Appl. Phys. Lett. 98, 091916 (2011)

A parameter to probe microdroplet dynamics and crystal nucleation.   Grossier, R.; Tishkova, V.; Morin, R.; Veesler, S.,  AIP Advances 2018, 8 (7), 075324.


Microfluidic platform for crystallization studies

We developed a simple and easy-to-use microfluidic platform that is easy to use by non-specialists for screening crystallization conditions and phases, rapidly establishing phase diagrams, and measuring crystal nucleation kinetics (nanoliter volume). For the crystallization of mineral, organic and biological materials.

Microfluidic platform for crystallization studies


To Know More :

Microfluidic platform for optimization of crystallization conditions
Shuheng Zhang, Charline J.J.Gerard, Aziza Ikni, Gilles Ferry, Laurent M.Vuillard, Jean A.Boutin, Nathalie Ferte, Romain Grossier, Nadine Candoni, Stéphane Veesler
Journal of Crystal Growth, Volume 472, 15 August 2017, Pages 18-28

Microfluidics to Study Crystallization Fundamentals. Candoni, N.; Grossier, R.; Lagaize, M.; Veesler, S., Advances in the Use of  Annual Review of Chemical and Biomolecular Engineering 2019, 10 (1), 59-83.


Electrophysiology setup

Local Probes and Sources 29
Photo of Electrophysiology setup

This setup permits detection of individual objects passing through the aperture of a micro or nanopipette, based on the principle of the Coulter Particle Counter.



  • A gas ion gun

Brevet européen : EP20188870.8, déposé le 30/07/20, inventeurs : Evelyne SALANCON, Alain DEGIOVANNI, Laurent LAPENA, Roger MORIN

  • Dispositif de détermination de la résistance électrique d’un système et procédé associé

Brevet français : FR2007337, déposé le 10/07/20, inventeurs : Roger MORIN, Alain DEGIOVANNI, Laurent LAPENA, Evelyne SALANCON

  • Source d’électrons basée sur l’émission par effet de champ et son procédé de fabrication

Brevet français FR19 12909, déposé le 19/11/19, inventeurs : Evelyne Salancon, Alain Degiovanni, Laurent Lapena, Roger Morin.

  • Procédé d'emission d'atomes, de molécules ou d'ions

Brevet français FR1909936, déposé le 10/09/19, inventeurs : Alain Degiovanni, Rachid Daineche.

  • Dispositif d’optique électronique

Brevet français N° FR1756394 publié le 6 Juillet 2017, Inventeurs : Roger Morin, Laurent Lapena et Alain Degiovanni

  • Procédé de contrôle d’au moins une bulle de gaz produite de manière localisée

Brevet Français N° 1459127, 26 Sept 2014, déposé aux noms du CNRS, AMU, Ecole Centrale Marseille, Inventeurs : Achaoui Y, Mensah S., Hammadi Z., Morin R., Debieu, E., Payan C.

  • Method and device for filling nanopipettes via dynamic microdistillation

Brevet international publié le 6 Juin 2013 : WO 2013/079874 A1, Inventors : Bernard Tinland, Evelyne Guirleo

  • Procédé de fabrication d’échantillons, dispositif pour sa mise en oeuvre et utilisations

Brevet français n°FR12 61037, 20 Novembre 2012,  Inventeur : Bernard Tinland


Peter Gabriel: London School of Music (4A)

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