[INFRA+] Explorer l’invisible : la plateforme RMN au carrefour de la Chimie et de la Physique

 
Publié le 26/03/2025

La Plateforme de Résonance Magnétique Nucléaire de l’Université de Lorraine a pour objectif de rendre accessible l’outil RMN à l’ensemble de la communauté scientifique et industrielle de Lorraine. Cette technique d’analyse, non destructive, permet de sonder la structure et les interactions de molécules à l’échelle atomique. Elle est utilisée dans divers domaines scientifiques et industriels allant de la chimie, les sciences pour l’ingénieur, la biologie, la science des matériaux ou même à l'industrie alimentaire. La plateforme RMN, labellisée INFRA+, dispose pour toutes ces applications d’un large panel de spectromètres permettant l’analyse de nombreux systèmes.

Pouvez-vous nous présenter votre plateforme ?

Créée en 1971 sous la forme d'un service commun, la Plateforme de Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) fut l'une des premières de la région lors de son installation dans le nouveau domaine scientifique Victor Grignard (FST) à Vandœuvre-lès-Nancy. L’objectif de cette création était de permettre la mutualisation d’appareil couteux (actuellement 0.5 à 10 M€ pour un spectromètre) et nécessitant une forte expertise scientifique. Au fil des années, la plateforme a grossi et est désormais implantée sur deux sites (CRM2 à la FST et l’Institut de Chimie Physique et Matériaux au technopôle de Metz). Elle a été labelisée dans le cadre du programme INFRA+ en 2020.

Aujourd’hui, la plateforme met à disposition six spectromètres RMN avec des fréquences allant de 100 à 600 MHz, dont un imageur. Elle est gérée par une équipe de chercheurs, ingénieurs et techniciens spécialisés, sous la responsabilité scientifique de Sabine Bonnet, professeure au CRM2, et de Sébastien Leclerc, ingénieur de recherche au LEMTA. Le responsable technique est Younes Bouizi, ingénieur d’études au CRM2.

A quel besoin répond la plateforme ?

Elle a plusieurs utilités. Elle est indispensable lors de synthèses chimiques pour déterminer la structure des molécules et leur pureté. Elle permet aussi d’étudier des phénomènes tels que les interactions entre molécules, par exemple entre un médicament et sa cible thérapeutique, ou de mesurer des paramètres dynamiques comme les coefficients de diffusion. Les techniques de RMN en phase solide sont très utiles pour sonder l’environnement d’un atome dans un matériau cristallin ou amorphe. Enfin, l’IRM permet de visualiser l’intérieur des objets et de cartographier par exemple des vitesses d’écoulement ou des champs de température dans des fluides.

La plateforme a une politique constante d’acquisition d’accessoires pour les appareils existants et de mise au point d’expériences afin de couvrir de nouveaux champs d’applications tels que la RMN à très haute et très basse température (de -253°C jusque 600°C) ou l’irradiation in situ en liquide et solide couplée à de la spectroscopie UV-visible (la plateforme fait partie depuis cette année du PEPR LUMA). La plateforme est pratiquement unique en France car elle propose les trois domaines d'utilisation de la RMN (en solution, en phase solide et en imagerie) et l’expertise associée là où les autres plateformes se limitent généralement à un ou deux.

A qui est-elle destinée ?

La plateforme est ouverte à l’ensemble de la communauté scientifique et industrielle de Lorraine. Elle est quotidiennement utilisée par des étudiants et chercheurs de plus d’une dizaine de laboratoires de l’université, principalement des pôles CPM, EMPP, M4 et BMS, et propose des prestations de service pour ses partenaires du secteur privé. 

La plateforme accompagne aussi les étudiants dans leur formation en leur permettant d'utiliser les spectromètres RMN pour des travaux pratiques ou des projets de recherche (niveaux Licence et Master, TIPE, projets ORION, …). En résumé, la plateforme RMN de l'Université de Lorraine est une ressource polyvalente destinée à enrichir la formation des étudiants, à soutenir l'innovation des entreprises et à faciliter les recherches avancées des chercheurs.

Retrouvez toutes les informations sur le site web dédié à la plateforme : https://rmn.univ-lorraine.fr

crédits photo : RMN