Informations générales
Entité de rattachement
Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.
Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.
Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
2023-26679
Description de l'unité
La chimie analytique et la microfluidique sont des compétences majeures du DRMP/LANIE, qui met au point des développements méthodologiques et instrumentaux pour répondre à des besoins d'analyses dans les domaines des énergies nucléaires ou non, toxicologie, médical, géochimie, environnement, patrimoine… Le DRMP/LANIE développe et miniaturise des méthodes et protocoles de traitement d'échantillons, d'analyse de spéciation, d'analyse élémentaire et isotopique de haute précision et met au point le couplage de techniques séparatives avec différents spectromètres de masse (ICP et ESI-MS). Le laboratoire dispose d'équipements pour la fabrication par micro-usinage et impression 3D, et d'un laboratoire dédié aux expériences en microfluidique, notamment la synthèse de phases stationnaires polymériques au sein d'un micro-canal, avec les équipements nécessaires comme un four à irradiation UV, une LED collimatée et plusieurs microscopes à fluorescence. Il possède un parc analytique de pointe en laboratoire conventionnel mais aussi en zone contrôlée pour la manipulation de radioéléments et est pourvu d'instruments de dernière génération en spectrométrie de masse à source plasma à couplage inductif (ICPMS) et à source par thermo-ionisation (TIMS)
Description du poste
Domaine
Chimie
Contrat
Post-doctorat
Intitulé de l'offre
Approche microfluidique pour le criblage de molécules dédiées à l’élimination de contaminants H/F
Sujet de stage
Limiter l’impact de contaminants est une préoccupation sociétale. La miniaturisation d’outils analytiques s’inscrit dans une démarche sobre comme diminuer les déchets et la consommation de matières. Une approche microfluidique sera développée pour cribler des molécules chélatantes en vue d'éliminer des contaminants nucléaires potentiels. Elles seront sélectionnées selon leur affinité/sélectivité pour l’uranium (U), le césium (Cs), le strontium (Sr) ou le cobalt (Co). Un microsystème dédié à la capture de protéines cibles de l’U sera exploité. La synthèse d’un support polymérique a été mise au point in-situ dans les canaux du microsystème ainsi que son couplage à la spectrométrie de masse à torche plasma à couplage inductif (ICP-MS) pour mesurer le taux de fixation de l’U et ses interactions avec des protéines. La parallélisation des micro-canaux permet de fixer des éléments distincts dans chaque canal donc de sonder l’affinité de molécules pour plusieurs éléments dans une puce unique
Durée du contrat (en mois)
12 mois renouvelables
Description de l'offre
1-Evaluation de l’affinité de molécules chélatantes envers l’U
Sur la base des protocoles de synthèse et de couplage à la spectrométrie de masse mis au point au laboratoire, un support polymérique phosphorylé sera synthétisé et ancré in-situ localement dans les canaux du microsystème, puis de l’U sera immobilisé à sa surface et quantifié. Les tests de criblage consisteront à faire circuler dans les canaux ainsi fonctionnalisés des molécules de la famille des polyaminocarboxylates, polyphosphonates, catécholates, hydroxypyridinonates etc…et d’établir une échelle de leur pouvoir chélatant pour l’U, en cohérence avec l’affinité différentielle des molécules pour cet élément.
2-Adaptation du microsystème à l’immobilisation d’autres éléments d’intérêt
Selon la même démarche, du Cs, du Sr et du Co seront immobilisés dans les micro-canaux fonctionnalisés, chaque canal étant dédié à l’immobilisation d’un métal distinct. La capacité de fixation sera mesurée en ligne pour chaque élément. En fonction des performances obtenues, il sera envisageable de fonctionnaliser à façon chaque micro-canal afin d’améliorer le taux de fixation des éléments ciblés.
3-Détermination de l’affinité et de la sélectivité de molécules chélatantes pour le Cs, Sr et Co
Les conditions de rétention et d’élution d’un mélange de molécules chélatantes seront mises au point dans les micro-canaux immobilisant le Cs, Sr et le Co. Les premières molécules seront choisies sur la base de la littérature, de critères chimiques et de leur disponibilité dans la chimiothèque d’un des partenaires du projet. L’échelle d’affinité des molécules envers chacun des métaux sera ensuite déterminée. A l’issue de cette étape, des suggestions pourront être formulées pour affiner la structure des molécules, en vue d’améliorer leur pouvoir chélatant si nécessaire.
La méthode miniaturisée ainsi développée devra permettre d’accélérer l’identification des molécules chélatantes les plus prometteuses, préalable essentiel à des tests de molécules d’intérêt thérapeutique sur des modèles in vitro et ex vivo, plus représentatifs des interactions en milieu biologique.
Profil du candidat
Ce projet se déroulera au CEA sur le site de Saclay (DES/ISAS/DRMP/SPC/LANIE) où le/la candidat(e) bénéficiera des compétences de l’équipe et des équipements dans les domaines de la miniaturisation de techniques analytiques, de l’implantation de supports séparatifs dans les canaux de microsystèmes, leur couplage à la spectrométrie de masse (ICP-MS), d’analyses moléculaires, élémentaires et isotopiques et de l’analyse de spéciation. Ce projet sera mené en interaction avec deux laboratoires du CEA aux compétences complémentaires, experts en chimie organique, radiotoxicologie et décorporation (DRF/JACOB/IRCM/SREIT/LRT et DRF/JOLIOT/DMTS/SCBM).
Le/la candidat(e) sera en charge de la gestion du projet, couvrant la réalisation des expériences notamment la fonctionnalisation de microsystèmes et leur couplage à la spectrométrie de masse, le développement de méthode de quantification multiélémentaire en ligne, la synthèse, l’analyse et le compte rendu des résultats ainsi que la rédaction de publications. Il/elle devra être autonome et force de proposition, démontrer une aptitude à rédiger, communiquer et à travailler en équipe dans une démarche interdisciplinaire
Localisation du poste
Site
Saclay
Localisation du poste
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Ville
Gif Sur Yvette
Critères candidat
Langues
- Français (Intermédiaire)
- Anglais (Intermédiaire)
Demandeur
Disponibilité du poste
02/10/2023