Thème Micro-capteurs
Expertise
- Conception et réalisation de micro-capteurs et de microsystèmes d’analyse.
- Etude de mécanismes physiques et chimiques dans des environnement confinés (micro-échelle).
- Microfabrication en salle blanche. Caractérisation électrique BF, HF et optique (FTIR, spectroscopie diélectrique, impédancemétrie) de paramètres multiphysiques (électrochimique, fluidique, biologique...)
Microsystèmes pour l’environnement humain » : Imagerie diélectrique du vivant et Micro-capteurs pour la santé et biocapteurs
Il est conçu et réalisé des capteurs permettant de faire des mesures en interaction avec le vivant. Ci-dessous, il est montré 4 types de capteurs :
- Mesure d’impédance de globules rouges placées dans un canal microfluidique,
- Capteur de mesure de PH très petit avec un temps de réaction très faible,
- Des électrodes en diamant assurant une biocompatibilité et une longévité plus grande que les implants traditionnels,
- Un capteur de mesure de permittivités différentielles pour détecter les mélanomes en croissance sur la peau.
Mesure d’impédance de globules rouges Drépanocytose
Mesure de PH
Electrode et implant en diamant
Mesure de permittivités différentielles
Microsystèmes pour l’environnement urbain et naturel » : qualité de l’eau et qualité de l’air
Il est conçu et réalisé des capteurs de particules, des microsystèmes optiques d’analyse chimique particulaire et de dépollution et des capteurs micro-électromécaniques en diamant.
Capteurs de particules
Nos études portent sur la conception, la caractérisation d’un dispositif portable, bas coût, temps réel, à haute sensibilité pour la mesure réglementaire de l’exposition aux particules fines.
Microsystèmes optiques et optofluidiques
Nos études portent sur des micro-instruments d’analyse chimique et particulaire (ou de dépollution) basés sur la spectroscopie optique MEMS de type FTIR, Photothermique ou Raman, parfois combinée avec des micro-réacteurs microfluidiques et des nanomatériaux photocatalytiques
Membrane diamant
Nos études portent sur le développement d’une filière de capteurs micro-électro-mécaniques pouvant fonctionner dans des environnements sévères :
- Températures élevées de plusieurs centaines de °C,
- Atmosphères corrosives,
- Radiations,
- Forces et accélérations très élevées (> 1000g).
| Doctorant | Directeur(rice) de thèse | Année début de thèse | Date de soutenance | Date de soutenance |
| KLEIB/Aghlamnhoum | FRANCAIS/Olivier - POULICHET/Patrick | 2025 | Suivi du comportement cellulaire par spectroscopie d’impédance : vers une approche machine learning | |
| UCHEGBU/Marysteven | Lissorgues/Gaelle | 2023 | Matériau poreux en nitrure de titane pour la biodétection à base de microélectrodes | |
| ALMEIDA/Ana Rita | Rousseau/Lionel | 2023 | Implants neuronaux à haute densité basés sur le graphène induit par laser |
| Doctorant | Directeur(rice) de thèse | Année début de thèse | Date de soutenance | Date de soutenance |
| PICHEREAU Joséphine | RICHALOT Elodie - FRANCAIS Olivier | 2022 | 11/12/2025 | Capteurs électromagnétiques planaires résonants pour la caractérisation différentielle d'échantillons de faibles dimensions : De la conception au post-traitement des données |
| ROY Jordan | FRANCAIS Olivier | 2021 | 09/01/2025 | Plateforme micro-fluidique instrumentée pour l'analyse de la rhéologie sanguine au sein d'un réseau cardiovasculaire |
| KURY ABI NAKHOUL Issam | 2021 | 30/06/2025 | Intégration de l'électronique de capteurs en bioimpedance et extraction des paramètres pour l'analyse in vitro | |
| FRITISS Zied | FRANCAIS Olivier | 2021 | 25/11/2024 | Conception d’un capteur hyperfréquence large bande pour l'analyse non-invasive de tissus cancéreux cutanés |
| MARIAM Houssein | FRANCAIS Olivier | 2017 | 16/12/2020 | Caractérisation Hyperfréquence par spectroscopie diélectrique de composés biologiques en environnement microfluidique |
| NGUYEN Thi Thanh Thuy | LISSORGUES Gaelle | 07/07/2023 | Capteurs miniaturisés de PH et SPO² pour la surveillance de la santé foetale | |
| AL-SINAYYID Jaafar | LISSORGUES Gaelle | 07/04/2022 | Optimisation du couplage en champ proche par pilotage de champ magnétique | |
| LETAILLEUR Lucas | LISSORGUES Gaelle VILLEGAS Martine | 19/12/2023 | Éléments d'architecture d'émetteur linéarisé en technologie GaN pour des applications 5G millimétrique | |
| WILFINGER Claudia-Antonella | LISSORGUES Gaëlle ROUSSEAU Lionel | 08/02/2023 | Développement d'implants tout diamant pour la réhabilitation fonctionnelle | |
| UMME TABASSUM Sarah | ROUSSEAU Lionel | 11/07/2023 | Comparaison de matériaux pour la fabrication d'un plan en réhabilation fonctionnelle | |
| ZAKI Oumaima | ROUSSEAU Lionel | 09/02/2022 | juil.-25 | Développement de biocapteurs à base de récepteurs phéromonaux pour la détection précoce des insectes ravageurs |
Liste des projets du thème
Le projet MAESTROS vise à développer une approche innovante pour le diagnostic des structures d'ingénierie civile en béton armé et des monuments historiques vieillissants, à l'aide d'instruments robustes et optimisés et de la fusion de données. Les travaux seront multi-échelles et multi-technologies, afin de fournir aux propriétaires et aux parties prenantes des éléments de décision fiables et précis concernant l'entretien de leurs infrastructures.
- Année de début : 2026
- Durée : 48 mois
- Montant total :800 K€
- Financeur : ANR PRCE
Le projet consiste à suivre en continu la corrosion à l'aide de capteurs noyés dans le béton ou placés en contact avec le parement en béton. Les informations doivent permettre (1) de préciser l'état de dégradation d'une structure en béton armé dans son environnement, (2) de préconiser des opérations de maintenance et/ou de réparation/restauration et (3) d'aider les maitres d'ouvrages dans leur prise de décision.
- Année de début : 2025
- Durée : 10 mois
- Montant total : 50 K€
- Financeur : Université Paris-Est
Ce projet vise à transformer des réseaux télécom de fibres optiques pour y rajouter une fonction de mesure distribuée de gaz. A cet effet, des noeuds spécifiques de capteurs de gaz seront développés et testés dans 4 sites pilotes pour des applications à (1) l'analyse des gaz à effet de serre en milieu urbian, (2) la qualité de l'air intérieur, (3) les fuites de canalisations de gaz, (4) les émanations volcaniques.
- Année de début : 2024
- Durée : 48 mois
- Montant total : 5 M€
- Financeur : HORIZON EUROPE
Ce projet vise à développer de nouvelles générations de spectromètres optiques basés sur des Circuits Photoniques Intégrés. Deux types de spectromètres sont considérés : Spectromètres Infrarouge à Transformée de Fourier (FTIR) et Spectroscopie Photothermique (PTS). Les protoptypes développés sont testés dans 3 sites pilotes : (i) production de lait (ii) fuel d'aviation civile et (iii) centrales de production d'hyrogène.
- Année de début : 2023
- Durée : 36 mois
- Montant total : 5 M€
- Financeur : HORIZON EUROP