Notre laboratoire adresse des sujets en biologie et en santé en s'appuyant sur des techniques optiques d'imagerie et de spectroscopie, notamment Raman et Brillouin.
Un instrument couplant un microscope à un spectromètre Brillouin a ainsi été développé au laboratoire afin de caractériser les propriétés acoustiques d'échantillons biologiques à une échelle micrométrique.
Votre stage consistera à optimiser cet instrument pour réaliser une étude expérimentale des propriétés acoustiques du squelette de différentes espèces de micro-algues à l'échelle de la cellule unique.
Les diatomées sont une classe de micro-algues présentes dans tous les milieux aquatiques jouant un rôle prépondérant dans la vie des écosystèmes marins où elles représentent la majeure partie de la biomasse de phytoplancton.
Ces micro-algues possèdent la particularité d’avoir un exosquelette rigide appelé frustule composé majoritairement de silice et dont l’étude des propriétés mécaniques par spectroscopie Brillouin sera l’objet de ce stage.
La microspectroscopie Brillouin est une technique de spectroscopie laser permettant une caractérisation acoustique d’un matériau dans le domaine des GHz avec une résolution spatiale micrométrique. Non invasive, cette technique est particulièrement bien adaptée à l’étude d’échantillons biologiques.
La démarche proposée est de mesurer expérimentalement la dépendance des propriétés acoustiques à la forme et à la structuration du frustule en s’intéressant à différents morphotypes des diatomées. Le but est notamment de mettre en évidence la présence d’ondes de Lamb, voire d’un comportement de cristal phononique, deux propriétés qui pourraient être utilisées pour déterminer de manière non invasive la viabilité d’une cellule ou sa réponse à un stress extérieur.
La première partie du stage sera consacrée à un travail sur banc d’optique au cours duquel vous vous familiariserez avec la mise en œuvre d’un microspectromètre Brillouin. Ensuite, vous travaillerez sur le couplage par fibre optique du spectromètre afin d’optimiser la résolution spatiale du dispositif.
Dans un deuxième temps, vous entreprendrez une étude expérimentale sur différents types de diatomées. La méthode d’acquisition, le pilotage informatique de l’instrument et le traitement des spectres devront être optimisés pour les besoins de l’étude. Vous manipulerez les échantillons de micro-algues et pourrez être amené(e) à participer à leur culture.
Première étude du genre, les résultats que vous obtiendrez pourront faire l’objet de communications scientifiques !
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Vous préparez un diplôme d'ingénieur ou un Master 2 en optique / électronique, et disposez d'une solide connaissance des systèmes optoélectroniques.
Une expérience pratique des montages d’optique et de l’expérimentation avec un microscope sont recommandés.
Si vous êtes attiré(e) par les applications en biologie et en santé, ce stage est fait pour vous !
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