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Le Laboratoire de biophotonique fondamentale de l'EPFL, dirigé par Julia Jacobi, se concentre sur le développement de techniques d'imagerie non linéaires pour étudier l'eau dans différentes configurations. L'eau, un élément clé du corps humain, participe activement aux processus biologiques, en particulier aux interfaces et aux solutions. Le laboratoire étudie les processus biologiques liés à l'eau à différentes échelles de longueur, en utilisant des techniques telles que la microscopie non linéaire et l'imagerie sans étiquette des neurones de mammifères. Les sujets de recherche comprennent l'eau et les solutions aqueuses, les interfaces aqueuses, les gouttelettes lipidiques et les liposomes. Le laboratoire explore également les propriétés de l'eau et des solutions aqueuses à des échelles moléculaires, nanoscopiques et macroscopiques, étudiant des phénomènes comme les interactions électrolytes et l'évolution de la double couche électrique avec concentration d'électrolyte.