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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-19-0361

DOMAINE DE RECHERCHE
Physique du solide, surfaces et interfaces / Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
INTITULÉ DU SUJET Français English

Détection d'objets biologiques submicroniques à l'aide d'un laboratoire sur puce à base de capteurs à Magnétorésistance Géante

RÉSUMÉ DU SUJET

Le développement de techniques de diagnostic précoce est un vrai défi dans le domaine médical ou de la défense. Il s’agit d’obtenir un outil capable de détecter rapidement, de façon simple, sensible et spécifique, différents objets biologiques rares en réponse à un besoin d’urgence de diagnostic clinique et/ou de biosécurité. L’approche proposée par le LERI et le LNO est en cela très innovante. Elle est basée sur la combinaison d’un marquage spécifique des anticorps développés au LERI avec des nanoparticules magnétiques et leur détection dynamique avec des capteurs magnétiques très sensibles à base d’électronique de spin. Ce sujet fait actuellement l’objet d’une thèse, qui a permis d’apporter la preuve de concept de la spécificité du test en étudiant un modèle de lignée de cellules de myélome murin. Un nouveau dispositif plus performant, avec des capteurs de part et d’autre du canal microfluidique, a été développé et fabriqué. Au cours de cette nouvelle thèse qui sera réalisée en collaboration avec le LERI, il s’agira de montrer que ce laboratoire sur puce est capable d’atteindre des performances suffisantes pour détecter des objets biologiques de plus petite taille, les bactéries. Le LERI dispose d’ores et déjà d’anticorps dirigés contre différentes bactéries (spores de bactéries gram(+) de Bacillus thuringiensis, bactérie gram(-) Salmonella Typhimurium) qui serviront de modèles d’étude de bactéries de la menace biologique. Au LERI, l'étudiant fonctionnalisera des particules magnétiques avec divers anticorps dirigés contre ces bactéries.

Au LNO, l’étudiant aura pour objectif de développer des laboratoires sur puce et évaluer leurs performances et robustesses. Il devra apprendre à les fabriquer avec les différentes techniques disponibles dans le service (salle blanche, découpe laser, machines de dépôts). Il devra concevoir un dispositif blindé transportable contre le bruit magnétique afin d’effectuer les mesures au LERI dans un environnement de haute sécurité microbiologique de niveau 2. Il adaptera les programmes de simulation et d’acquisition à la détection simultanée d’une bactérie par deux capteurs

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

Physicien Ecole d'Ingenieur ou Université

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut rayonnement et matière de Saclay
Service de Physique de l'Etat Condensé
Laboratoire Nano-Magnétisme et Oxydes
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/02/2018
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Guenaelle Jasmin-Lebras  

CEA
DRF/IRAMIS/SPEC/LNO
CEA Saclay
DRF/IRAMIS/SPEC/LNO
Bât 772 pièce 27
point courrier 135
91191 Gif sur Yvette Cedex

Téléphone : +33 1 69 08 65 35

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Paris-Saclay
Physique en Île-de-France (EDPIF)
DIRECTEUR DE THÈSE

Stéphanie SIMON

CEA
DRF/Joliot/DMTS/SPI/LERI
CEA Saclay
DRF/Joliot/DMTS/SPI/LERI
Bat 136
91191 Gif sur Yvette cedex