Doctorant (H/F) - Montpellier, France - CNRS

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Entreprise vérifiée

Montpellier, France

il y a 4 semaines

Posté par:

Sophie Dupont

beBee Recruiter

Description

Cette offre est disponible dans les langues suivantes:

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Date Limite Candidature : mardi 6 juin 2023

**Informations générales**:
**Intitulé de l'offre **:Doctorant (H/F) - Développement de capteurs biopuces à base de quartz pour la détection sensible des fluctuations de masse des cellules vivantes**
Référence : UMR5214-JEAGAY-054
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : MONTPELLIER
Date de publication : mardi 16 mai 2023
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2023
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel
Section(s) CN : Micro et nanotechnologies, micro et nanosystèmes, photonique, électronique, électromagnétisme, énergie électrique

**Description du sujet de thèse**:
Par conséquent, le défi actuel pour la conception de biocapteurs ultrasensibles consiste à améliorer la réponse électromécanique dans des conditions liquides et à respecter les critères d'épaisseur. Cet objectif pourrait être atteint en utilisant des résonateurs piézoélectriques α-quartz de haute qualité [2]. Ces dernières années, notre équipe a réussi à intégrer des couches minces piézoélectriques α-quartz de haute qualité sur des substrats de silicium [3,4] et de SOI par dépôt en solution chimique (CSD) [5,6]. Ces progrès ont conduit au premier capteur à base de quartz épitaxié sur silicium pour les dispositifs micro et nanoélectromécaniques (MEMS/NEMS) avec une sensibilité de détection de masse de 100 ng/Hz [7,8]. Ces résultats signifient que les dispositifs ultrasensibles en quartz peuvent mesurer des masses minuscules (<10 pg) ou des forces via la variation de la fréquence de résonance. De plus, nous avons récemment montré que ces dispositifs sont biocompatibles et donc adaptés aux conditions de culture cellulaire [7].
L'objectif du projet de thèse est de dépasser l'état de l'art en réalisant les premières mesures de masse avec une nouvelle génération de systèmes microélectromécaniques (MEMS) sur puce basés sur la technologie α-quartz. En utilisant cette approche technologique, le projet vise à fournir une meilleure compréhension des processus biologiques tels que l'endocytose, qui sont connus pour réguler la réponse de la masse cellulaire dans des conditions physiologiques.
REFERENCES
[1] T. A. Zangle, M. A. Teitell, Nat Methods 2014, 11, 1221.
[2] C. J. Brinker, P. G. Clem, Science 2013, 340, 818.
[3] A. Carretero-Genevrier, M. Gich, L. Picas, et al., Science 2013, 340, 827.
[4] Process for Preparing an Epitaxial Alpha-Quartz Layer on a Solid Support, Material Obtained and Uses Thereof C Boissiere, A Carretero-Genevrier, M Gich, D Grosso, C Sanchez US Patent US B2, n.d.
[5] Q. Zhang, et al., ACS Applied Materials & Interfaces 2020, 12, 4732.
[6] T. Sansen, et al., ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 29000.
[7] C. Jolly, et al., Advanced Materials Technologies 2021, 6,
[8] C. Jolly, et al., JoVE 2020, e61766.

L'objectif de ce projet est de suivre la réponse en masse de cellules uniques avec une résolution inférieure au picogramme sur plusieurs échelles de temps et de déterminer le rôle des mécanismes endocytiques dans la régulation de la masse cellulaire en physiologie. À cette fin, le projet vise à développer le premier bioMEMS piézoélectrique à quartz sur puce capable de mesurer des masses infimes par une variation de la fréquence de résonance sans phénomène d'amortissement.

**Contexte de travail**:
La première partie du projet sera réalisée à l'IES (CNRS UMR 5214) et se concentrera sur la fabrication et la caractérisation de résonateurs bio-MEMS piézoélectriques. Les MEMS piézoélectriques seront constitués de membranes en (100)α-quartz/(100)Silicium d'une épaisseur de 5 μm et de fréquences de résonance différentes en fonction de leur taille.
La seconde partie sera réalisée entre l'IES (CNRS UMR 5214) et l'IRIM (CNRS UMR Cette partie comprendra le développement d'une puce microfluidique pour maintenir des cellules individuelles dans des conditions de culture sur le dispositif bio-MEMS et pour effectuer des mesures de preuve de concept pour voir la masse des cellules individuelles adhérentes.

**Contraintes et risques**:
Ce poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST) et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche (MESR)