Spectroscopie et contrôle cohérent dans les systèmes biologiques

Nous utilisons et développons des techniques de spectroscopie exploitant des lasers femtosecondes afin de comprendre comment les modifications structurales des protéines contribuent au déroulement d’une réaction biologique. L'association d'impulsions ultra-brèves infrarouges et de technologies femtosecondes élaborées comme le contrôle cohérent et la spectroscopie cohérente constitue un outil très puissant pour l'étude de la dynamique femtoseconde de systèmes biologiques comme les hémoprotéines.
Les projets actuellement en cours sont les suivants:

-La spectroscopie vibrationnelle ultrarapide permet d’étudier, avec une résolution temporelle femtoseconde, les modifications structurales qui accompagnent le transfert de ligand au sein de molécules telles que les hémoprotéines.  

-La spectroscopie multidimensionnelle infrarouge (2DIR), technique que nous avons initiée dès 1996, est une approche expérimentale qui a été considérablement développée et perfectionnée ces dernières années dans de nombreux laboratoires. Dans le domaine infrarouge, elle donne en particulier accès aux couplages entre modes vibrationnels avec une résolution subpicoseconde.

-L'ascension vibrationnelle est une technique de contrôle du mouvement vibrationnel d'une liaison chimique, et repose sur l'utilisation d'une impulsion infrarouge excitant sélectivement une vibration donnée, et dont la dérive de fréquence permet de surcroît de prendre en compte l'anharmonicité de la vibration considérée.

-L’AD-ASOPS (Arbitrary Detuning-ASynchronous Optical Sampling) est une technique que nous avons développée et brevetée et qui repose sur l’utilisation de deux sources lasers asynchrones. Elle permet de mesurer la réponse d’un système avec une résolution temporelle subpicoseconde sur des échelles de temps allant de la milliseconde à la femtoseconde.