Description
de la mission
L’objectif du stage est d’investiguer la capacité prédictive des outils de simulation moléculaire pour la migration d’espèces chimiques dans une matrice polymère.
Deux grandeurs nous intéressent particulièrement :
- La diffusivité : c’est à dire la mobilité spatiale des molécules.
- La solubilité : qui exprime les conditions thermodynamiquement favorables à la dissolution des molécules dans le système.
Dans un premier temps, il s’agira de calculer la diffusivité de petites molécules au sein d’une matrice élastomère donnée.
Pour cela, le stagiaire se familiarisera avec l’environnement de Michelin.
Il prendra en main et utilisera les codes de simulation moléculaire (LAMMPS / GROMACS) ainsi que les post-traitements associés pour extraire les diffusivités des petites molécules au sein de la matrice élastomère.
Une comparaison aux valeurs expérimentales, obtenues par RMN à gradient de champ pulsé (PFG-NMR) permettra de valider l’approche numérique.
L’analyse critique des résultats permettra de déterminer la robustesse des approches, d’identifier les limites et d’orienter de futures améliorations.
Selon l’avancement, le calcul de la solubilité de ces mêmes petites molécules pourra être envisagée.
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Livrables
Le stagiaire devra fournir les livrables suivants :
- Une méthode de calcul robuste et pertinente des grandeurs souhaitées, construite avec l’accompagnement de l’équipe encadrante ;
- L’analyse critique des résultats obtenus avec cette méthode et des perspectives d’évolution/application ;
- Un rapport de ses travaux incluant les méthodes, résultats et conclusions ;
- Une présentation de fin de stage aux équipes inclues dans son suivi.
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Apports pour le candidat
À travers ce stage, l’étudiant aura l’opportunité de découvrir et de mettre en pratique des méthodes de simulations robustes et avancées appliquées à la physico-chimie des polymères ; et découvrira la RMN à gradient de champ.
Il évoluera au sein d’un environnement de R&D industriel, en interaction avec des spécialistes en physicochimie et en modélisation numérique.
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Profil recherché
On demande une bonne connaissance préalable en physico-chimie et physique des polymères.
Le candidat doit avoir une appétence pour la simulation numérique, et la science des matériaux.
Rigueur scientifique, autonomie et bonne communication sont des qualités qui sont recherchées chez le candidat.
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