Journées “Mousses et Émulsions” du 25 et 26 juin 2015 à Paris (ESPCI).

Les mousses, dispersions concentrées de bulles de gaz séparées par des films liquides minces, sont des systèmes complexes, multi-échelles, hétérogènes, à structure topologique désordonnée mais organisée, et où les phénomènes se produisant aux interfaces jouent un rôle majeur. Les mousses ont deux qualités essentielles qui les rendent toujours plus recherchées tant pour des usages industriels que quotidiens. D'une part, elles occupent un très grand volume et développent une surface spécifique considérable pour une très faible fraction de liquide. D'autre part, bien que constituées uniquement de fluides, elles ont des propriétés mécaniques remarquables d’élasticité, de plasticité ou de viscoélasticité.

Les applications des mousses se développent tous les jours. Citons : les produits alimentaires allégés, les mousses utilisées comme vecteurs de principe actif en médecine, les matériaux alvéolaires tels que les mousses métalliques, organiques, céramiques, etc. La faible fraction de liquide pour un grand volume de mousse fait rechercher les mousses pour résoudre des problèmes environnementaux, par exemple pour l'extraction pétrolière, la décontamination des sols pollués et celles des installations nucléaires, etc.

Dans le cadre de ces applications, de “nouvelles mousses”, sont apparues utilisant de nouveaux stabilisateurs, essentiellement des (nano)-particules solides comme dans les émulsions Pickering. Un problème essentiel est alors de savoir comment les modèles développés pour les mousses classiques se généralisent-ils aux mousses stabilisées par les particules, et comment les mousses et les particules interagissent-elles. Les mousses liquides servant de précurseurs pour la fabrication des solides alvéolaires qui ne sont autres que des mousses solides. On utilise alors de nouveaux liquides à mousser tels que les gels. Le problème est alors de réaliser des mousses à bulles aussi mono disperses que possible et on peut imaginer que tout progrès dans la compréhension des mousses liquides permettra d’obtenir de meilleurs matériaux. Enfin l’intérêt des études sur les mousses liquides ne se limitent pas à elles-mêmes : elles ont souvent été considérées comme systèmes modèles de milieu cellulaire à structure interne et à rhéologie complexe.

Le développement récent de méthodes non destructives (spectroscopie optique, acoustique, tomographie X, IRM, etc), les progrès théoriques et numériques, la coopération accrue entre numériciens, théoriciens et expérimentateurs, entre physiciens et physico-chimistes, font que de grands progrès sont en train d’être réalisés.

Le GDR Mousses et Émulsions (Contact), devenu début 2014 le Forum Mousses et Émulsions, rassemble plus de vingt équipes autour de 6 grands thèmes.

• Propriétés mécaniques des mousses
• Aspects physicochimiques des mousses
• Structure, morphologie et topologie des mousses
• Mousses cristallines et mousses stabilisées par des particules
• Acoustique dans les mousses liquides
• Aspects industriels des mousses

Sur ce site vous trouverez des informations sur les équipes impliquées, leurs thèmes de recherche, leurs expertises, et la liste de leurs publications.

• Favoriser la réflexion collective sur l’objet « Mousse » par des équipes de toute discipline : mathématiciens, physiciens, physico-chimistes, biologistes, modélisateurs et industriels.
• Favoriser les collaborations bi ou trilatérales entre équipes de compétences ou de sensibilités scientifiques différentes sur des projets bien définis en participant au financement de missions ou de l’acquisition d’équipements spécifiques pour des expériences communes.
• Organiser des colloques et des écoles.
• Aider à rassembler les informations sur les compétences des différents groupes pouvant éventuellement servir de référence aux chercheurs, fabricants ou aux utilisateurs de mousses ou de matériaux cellulaires.
• Contribuer à la diffusion de la connaissance (wikipedia, ouvrage collectif).

Huit membres du GDR Mousses ont publié chez Belin (collection Échelles) un ouvrage intitulé Les mousses - structure et dynamique. La rédaction de cet ouvrage a débuté à l'époque de la création du GDR Mousses. Les membres du GDR se réjouissent de disposer dorénavant d'un ouvrage couvrant la quasi-totalité de ses thèmes de recherches actuels et permettant aux étudiants de débuter de façon plus efficace. Cet ouvrage a été traduit en anglais, édité par Simon Cox et est publié chez Oxford University Press.