CRAN - Campus Sciences
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Sujet de stage : Développement d'une plateforme de recherche sur le contrôle de position de nanoparticules dans un fluide statique.
Dates : 2017/03/14 - 2017/09/01
Etudiant : ROMAIN DUPONNOIS
Directeur(s) CRAN : Thierry BASTOGNE
Autre(s) Directeur(s) : Dr RETIF Paul (p.retif@chr-metz-thionville.fr)
Description : Ce projet de recherche concerne la conception et la réalisation d'une plateforme expérimentale originale dédiée au contrôle de position de nanoparticules dans un fluide biologique statique. Cette plateforme sera à terme dédiée aux expérimentations en traitement d'images et surtout au contrôle de position de nano-objets dans des fluides biologiques.

Ce projet se situe dans un contexte interdisciplinaire: automatique, traitement d'images, électromagnétisme, nanotechnologie et biologie. La problématique concerne la capacité à contrôler à l'aide d'un champ électromagnétique des nanoparticules ferromagnétiques présentes dans un milieu biologique fluide et translucide. Des expérimentations ont déjà permis de valider la capacité à concentrer et focaliser les nanoparticules sous forme d'un amas fluide de quelques millimètres visible à l'oeil nu. Le champ électromagnétique serait obtenu par des bobines d'excitation commandées en courant. Des premiers essais ont été menés en collaboration avec le GREEN. La position de l'amas dans le milieu serait mesurée par caméra puis traitée en temps-réel avant d'être ré-injectée dans un correcteur commandant le courant d'excitation des bobine du champs. L'amas de nanoparticules dont on veut contrôler la position est un objet déformable très sensible aux mouvements du fluide dans lequel il est placé. Pour faciliter l'étude nous considérons un fluide statique dans un premier temps. L'application finale de ce problème de contrôle de position de nano-objets est de savoir s'il est possible d'utiliser un champ électromagnétique pour contrôler la position de nanomédicaments dans un corps pour leur permettre d'atteindre plus précisément leur cible. En somme, nous cherchons à transformer le problème de l'administration ciblée de médicaments comme un problème de contrôle en automatique. Actuellement, une étude bibliographique de six mois a déjà été réalisée et nous a permis de vérifier qu'aucun projet équivalent n' a été mené dans cette direction.

Nous avons besoin d'une plateforme visant à réaliser des expériences pour répondre à un double challenge:
Comment caractériser et mesurer la position et la forme d'un amas déformable ?
Comment commander la position de cet amas déformable tout en préservant son intégrité ?

L'objectif de ce stage de Master est de réaliser une première maquette de cette plateforme. Il s'agit donc ici d'un sujet de recherche technologique dans un premier temps.
Mots clés :
Conditions : 6 mois, CRAN Campus Médecine, Bât. D. Indemnité de stage: 650€
Département(s) :
Santé - Biologie - Signal
Financement : 520€