Biocapteurs Optiques Pour Applications

il y a 3 semaines


Montpellier, France INRAE et ICGM Temps plein

Réf
- **ABG-111792**
- Sujet de Thèse- 07/03/2023- Financement public/privé- INRAE et ICGM- Lieu de travail- Montpellier - Occitanie - France- Intitulé du sujet-
- Champs scientifiques- Matériaux
- Physique
- Sciences de l’ingénieur
- Mots clés- Biocapteurs (développement), circuits intégrés optiques (conception, fabrication, tests), couches minces chalcogénures (dépôt, gravure, fonctionnalisation)**Description du sujet**:

- Les maladies fongiques des plantes sont causées par des champignons dont la présence sur les exploitations agricoles nécessite des traitements fongicides préventifs. En effet, bien que ces parasites, dits « champignons phytopathogènes », se propagent rapidement via leurs spores, les signes visibles sur les exploitations n’apparaissent que plusieurs jours après la contamination. C’est ce laps de temps trop long qui aboutit à l’épandage de grandes quantités de produits phytosanitaires. La réduction de l’utilisation des produits phytosanitaires, devenue un enjeu majeur de santé publique et environnemental, passe donc par la détection précoce des spores de ces champignons.- Ce doctorat s’inscrit dans le cadre d’un projet ANR intitulé MICROCAN (MICRO-Capteurs optiques pour l’Agriculture Numérique) dont l’objectif est de développer des capteurs pour la détection des spores, et donc de permettre un diagnostic précoce du risque.- Dans ce contexte, les travaux de thèse visent à concevoir, fabriquer et tester des circuits optiques à partir de couches minces en matériaux chalcogénures, matériaux transparents dans toute la gamme infrarouge où se situent les bandes d’absorption d’une grande majorité des (bio)molécules. Il s’agira ensuite d’intégrer ces circuits en tant que sondes dans les biocapteurs. La technologie envisagée est générique, et pourra être fonctionnalisée pour détecter diverses espèces (bio)chimiques.**Prise de fonction**:

- 02/10/2023**Nature du financement**:

- Financement public/privé**Précisions sur le financement**:

- ANR PRCE**Présentation établissement et labo d'accueil**:

- INRAE et ICGMCette thèse se déroulera sur 3 ans à partir de la rentrée 2023 et sera menée en collaboration entre l’UMR ITAP (centre INRAE de Montpellier) et l’Institut Charles Gerhardt de Montpellier (ICGM). L’équipe COMiC (Capteurs Optiques pour les Milieux Complexes) de l'UMR ITAP est reconnue en spectrométrie visible et proche infrarouge et dans les méthodes de traitements associées. Cette équipe développe des systèmes optiques de mesure ainsi que des méthodes de traitement pour caractériser les objets ou les milieux qui sont au cœur des procédés agricoles et environnementaux (milieux optiquement diffusants, objets de caractéristiques spectrales proches, présence d’eau). Les thématiques de recherche concernent la compréhension de l’interaction rayonnement matière ainsi que les méthodes de traitement des données (chimiométrie, traitement du signal, données massives et multi-sources). Le groupe thématique Chalcogénures et Verres (ChV) du département D4 (Chimie des Matériaux, nanostructures et Matériaux pour l'énergie) de l’ICGM. Ce groupe s'appuie sur son expertise reconnue internationalement (couches minces chalcogénures, guides d’onde IR) pour s'adapter et innover constamment. Il a investi dans des bâtis de co-évaporation thermique et d'usinage ionique qui le rendent autonome en termes de dépôt et de gravure des couches chalcogénures. Elle s'est équipée d'un banc de caractérisation optique opérant à 4,25 µm, hébergé à l’IES, de sorte à pouvoir analyser le guidage de ses structures dans le moyen infrarouge. Ces trois investissements lui permettent de développer son projet en optique intégrée infrarouge.

Le travail s'effectuera par ailleurs en collaboration avec l’Institut d’Électronique et des Systèmes (IES) et avec la société montpelliéraine Mycea, société qui recherche des solutions naturelles pour la santé des plantes.

**Intitulé du doctorat**:

- Doctorat Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau**Pays d'obtention du doctorat**:

- France**Etablissement délivrant le doctorat**:

- Université de Montpellier**Ecole doctorale**:

- GAIA: Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau07/05/2023



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