Xavier FALOURD - Caractérisation par RMN des Interactions dans des assemblages macromoléculaires végétaux

Les interactions au sein d’assemblages moléculaires complexes sont à l’origine de l’architecture multi-échelle (cellules, tissus, organes) des plantes ainsi que de leurs fonctions et usages. Le contrôle des qualités d’usage des produits végétaux, le développement de nouveaux aliments formulés et la conception de matériaux biosourcés nécessitent une connaissance approfondie des propriétés physicochimiques et rhéologiques des assemblages constituant ces produits.
Ces assemblages composés majoritairement de cellulose, d’amidon, d’hémicelluloses et/ou de pectines impliquent des interactions non-covalentes inter- et/ou intra-moléculaires difficilement analysables en milieu naturel et sur des gammes d’échelles réduites.

La RMN présente l’avantage d’être non destructive, et peut être utilisée sur un échantillon natif, avec pas ou peu de préparation. Cet avantage ouvre une réelle opportunité d’étude des interactions entre molécules de nature différente tout en conservant la structuration en 3 dimensions des assemblages.
En modulant des facteurs exogènes (hygrométrie, température, pH…), les interactions pourront être modifiées et ainsi certaines d’entre elles pourront être caractérisées. Par ailleurs, différentes modalités de RMN sont accessibles (bas champ, haut champ liquide et solide) permettant de caractériser ces assemblages sur une grande gamme d’échelle, de la molécule (nanomètre) jusqu’aux microns.

L’objectif principal de ma thèse est de démontrer l’apport de la RMN pour caractériser finement des interactions au sein d’assemblages polysaccharidiques complexes. Mon travail devra proposer des méthodes de mesure validées (via d’autres méthodes complémentaires) sur des systèmes modèles et des assemblages natifs, en tentant de hiérarchiser la contribution des interactions dans ces assemblages.