Thèse - Développement de biocapteurs à récepteurs phéromonaux pour détection d'insectes H/F

Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.

Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).

Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.  

Référence

2021-18222  

Description de l'unité

Les travaux seront menés au CEA-LIST dans le Laboratoire Capteurs Diamant (LCD), qui est très actif dans le domaine de la croissance de diamant CVD, avec des compétences et des connaissances allant de la science des matériaux et des surfaces au développement de capteurs et de microsystèmes, métrologie, analyse de données, simulation et mise en œuvre de systèmes. L'un des thèmes de recherche clés de ce laboratoire est le développement de de capteurs chimiques dédiés aux applications analytiques. Le LCD a été impliqué dans de nombreux projets collaboratifs aux niveaux national et européen liés au développement de nez électroniques en particulier pour des applications de sécurité. Les développements récents incluent le développement de nez bioélectroniques reposant sur l'utilisation de protéines impliquées dans l'olfaction comme éléments sensibles. Des actions ponctuelles seront également menées dans les salles blanches de l'ESIEE-Paris ESYCOM pour les tâches de micro-structuration et caractérisation des dispositifs MEMS.

Description du poste

Domaine

Instrumentation, métrologie et contrôle

Contrat

CDD

Intitulé de l'offre

Thèse - Développement de biocapteurs à récepteurs phéromonaux pour détection d'insectes H/F

Statut du poste

Cadre

Durée du contrat (en mois)

36

Description de l'offre

Ces travaux seront menés dans le cadre du projet du Programme Prioritaire de Recherche « Cultiver et Protéger Autrement » RPPCPA-PheroSensor (Détection précoce des insectes ravageurs à l’aide de capteurs olfactifs utilisant des récepteurs phéromonaux). Ce projet qui démarre en avril 2021 pour une durée de 5 ans est porté par l’INRAE-UMR 1392 iEES en collaboration avec l’INRAE-UR 1404 MaiAGE, le CNRS-LORIA, ESIEE-ESYCOM, EGCE–IRD et le CEA-LIST.

 

Les insectes détruisent (in)directement 1/3 des récoltes annuelles mondiales. Changement climatique et intensification des échanges commerciaux font de la détection précoce des insectes ravageurs invasifs un défi majeur pour une action optimale avant infestation. Les insectes utilisent des phéromones spécifiques pour attirer des congénères du même sexe (phéromones sexuelles, e.g. papillons nocturnes) ou des deux sexes (phéromones d’agrégation, e.g. charançons). Ces composés sont utilisés pour attirer les insectes dans des pièges, le nombre de captures indiquant les niveaux de population. Cette méthode de surveillance a des inconvénients : elle requiert de fréquentes interventions humaines (comptage/identification des captures) et une diffusion de phéromone attractive parfois difficile à maintenir. La détection des phéromones d’insecte est une alternative pour la surveillance des insectes, mais un défi en raison des faibles quantités émises. PheroSensor ira au-delà des technologies les plus avancées de détection d’odeur en développant des capteurs bio-inspirés innovants pour détecter les insectes nuisibles.

 

Dans le cadre de ses travaux de thèse, le candidat sera impliqué dans le développement de biocapteurs à base de transducteurs en diamant de synthèse fonctionnalisés par des récepteurs phéromonaux pour la détection précoce d’insectes ravageurs dans les parcelles agricoles. Le diamant de synthèse, obtenu par croissance plasma CVD, possède des propriétés physico-chimiques d’exception qui peuvent être mis à profit pour la réalisation de transducteurs chimiques ultra-performants.  En particulier, ses propriétés mécaniques (module d’Young > 100 GPa, etc.) permettent le développement de résonateurs acoustiques de type MEMS offrant une sensibilité gravimétrique exceptionnelle. Dans ce contexte, le candidat sera amené à travailler sur le développement d’un tel transducteur, en bénéficiant des facilités offertes par le CEA-LIST sur la croissance du diamant de synthèse et les outils de salle blanche de l’ESIEE-ESYCOM pour la micro structuration. Les transducteurs seront ensuite fonctionnalisés par des récepteurs phéromonaux spécifiques aux phéromones d’insectes cibles, par des techniques de greffage surfacique sur diamant. Les capteurs seront validés en laboratoire sur banc d’essai puis en milieu naturel contrôlé (serres).

Profil du candidat

Formation bac+5

Diplôme requis : diplôme d’ingénieur ou Master2

Spécialité du diplôme : chimie analytique, physico-chimie, instrumentation

 

Candidature à envoyer à Dr. Emmanuel Scorsone : emmanuel.scorsone@cea.fr

Localisation du poste

Site

Saclay

Localisation du poste

France, Ile-de-France, Essonne (91)

Ville

Saclay

Demandeur

Disponibilité du poste

01/11/2021