Offres de Thèses, Stages et Post-docs

nombre d'offres : 70

Imagerie hyperspectrale infrarouge pour l’identification sans marquage de pathogènes sur milieu gélosé

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Date de début : 1 octobre 2018

Offre n° SL-DRT-18-0724

Dans un contexte d’automatisation croissante des laboratoires de diagnostic, les techniques optiques d’identification connaissent un succès grandissant. Non invasives, non destructives et sans marquage, elles se prêtent potentiellement à une future automatisation complète des tests de diagnostic permettant aux cliniciens d’optimiser rapidement le traitement d’une pathologie infectieuse. Parmi ces techniques optiques, les méthodes d’imagerie hyperspectrale occupent une place particulière car elles sont les seules à l’heure actuelle à pouvoir proposer une caractérisation simultanée d’un grand nombre de colonies, ouvrant ainsi la voie à des tests à haut débit. Cependant, le peu d’informations disponibles dans la gamme du visible ne permet qu’un tri entre différents morphotypes, et non une identification phénotypique jusqu’à l’espèce. L’objectif de la thèse est d’explorer les potentialités de l’imagerie hyperspectrale dans l’infrarouge pour caractériser, et identifier si possible, les colonies bactériennes d’une boite de Petri. La thèse visera à déterminer les longueurs d’onde de travail, les sources, les capteurs, mais aussi les algorithmes de traitement des images et d’apprentissage artificiel nécessaires pour identifier une colonie à partir de ses images infrarouges.

  • Mots clés : Sciences du vivant, Sciences pour l'ingénieur, Biotechnologies, nanobiologie, Optique - Optique laser - Optique appliquée, DOPT, Leti
  • Laboratoire : DOPT / Leti
  • Code CEA : SL-DRT-18-0724
  • Contact : mathieu.dupoy@cea.fr

Etude de la fiabilité et des mécanismes de dégradation dans les composants GaN sur silicium pour des applications de puissance

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Date de début : 1 octobre 2018

Offre n° SL-DRT-18-0438

L’avènement des véhicules électriques et des batteries de stockage d’énergie ont conduit à une croissance très importante du marché des composants de moyenne puissance. Les futures générations de composants devront supporter des tensions de l’ordre de 600V et devront fonctionner à des hautes fréquences (1 MHz ou plus). Les composants GaN sur silicium sont vus à l’heure actuelle comme les meilleurs candidats pour atteindre ces spécifications. Le CEA-Leti développe sa propre filière GaN sur Si, partant du wafer de silicium allant jusqu’au module de puissance final. Dans ce cadre, les composants développés au Leti, possédant une architecture disruptive basé sur une grille de type MOS, ont récemment démontré d’excellentes performances statiques et dynamiques.

Les dégradations temporelles sous stress (électriques, thermiques …) ainsi que les mécanismes de défaillances des composants sont en revanche mal connus. Le but de la thèse vise à étudier la dégradation des performances des composants GaN sur silicium (diodes et transistors) au travers de techniques de caractérisation électriques avancées (BTI, TDDB, HTRB etc…). Une attention particulière sera apportée à la modélisation physique des phénomènes observés. Une partie du travail portera sur la compréhension des mécanismes de défaillances en utilisant des méthodologies de localisation de défauts (IR, LEM) pour ensuite remonter à l’origine physique de la défaillance par des méthodologies de nanocaractérisations (FIB, MEB, TEM, XPS …). Le candidat devra être en étroite collaboration avec les équipes en charge de la réalisation et de la conception des composants afin d’apporter un support à l’évolution de la filière GaN sur silicium.

  • Mots clés : Sciences pour l'ingénieur, Electronique et microélectronique - Optoélectronique, DCOS, Leti
  • Laboratoire : DCOS / Leti
  • Code CEA : SL-DRT-18-0438
  • Contact : william.vandendaele@cea.fr

Démélange spectral et classification en imagerie hyperspectrale de rayons X

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Date de début : 1 octobre 2018

Offre n° SL-DRT-18-0731

Dans le cadre de ses développements en imagerie par Rayons X (RX), le LETI étudie l’apport de nouveaux détecteurs RX hyperspectraux à base de CdTe combinés à des méthodes de traitement avancées. Les principales applications sont l’imagerie médicale, l’instrumentation scientifique et le contrôle pour la sécurité. Le laboratoire d’accueil travaille en particulier sur des systèmes de rayons X de détection des explosifs dans les bagages pour le contrôle aérien.

Les méthodes de traitement actuelles permettant de discriminer les matériaux analysés sont dérivées des techniques utilisées avec des détecteurs à deux canaux d’énergie.

L’objectif de la thèse est de concevoir des algorithmes de traitement avancés de démélange et de classification prenant en compte l’ensemble de l’information spectrale fournie par les détecteurs afin d’améliorer les performances des systèmes en termes de taux de fausses alarmes et de taux de bonnes détections. Le challenge est de démontrer que ces détecteurs et leurs traitements associés permettent d’atteindre les performances requises par les autorités de certification des équipements. Les méthodes proposées pourront s’inspirer des techniques de démélange spectrale et de classification largement développées dans le contexte de l’imagerie hyperspectrale pour l’observation de la terre.

Le candidat devra être spécialisé en traitement du signal et montrer de l’intérêt pour la physique et l’instrumentation.

  • Mots clés : Sciences pour l'ingénieur, Mathématiques - Analyse numérique - Simulation, DTBS, Leti
  • Laboratoire : DTBS / Leti
  • Code CEA : SL-DRT-18-0731
  • Contact : caroline.paulus@cea.fr

Influence des jets protostellaires sur la formation et l’évolution des amas stellaires

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Date de début : 1 septembre 2018

Offre n° SL-DRF-18-0737

Les étoiles se forment en amas sous l’influence de la gravité qui provoque un effondrement gravitationnel des nuages moléculaires. Au cours de ce processus les étoiles exercent une retro-action sur le nuage par l’intermédiaire de différents processus tels que l’émission de rayonnement ionisant ainsi que des jets et flots émis au moment de l’accrétion du gaz sur l’étoile. L’influence de ces processus apparait comme étant déterminante pour comprendre l’évolution des amas, la vitesse à laquelle ils forment des étoiles et sans doute également la distribution en masse des étoiles formées. Cette influence est encore mal comprise et doit être quantifiée, notamment car de nouvelles observations sont disponibles, aussi bien sur l’état du gaz avec Alma que sur les populations stellaires avec Gaia. L’objectif de la thèse consistera à réaliser des simulations numériques de ce processus à l’aide du code à maillage adaptatif RAMSES. Il conviendra dans un premier temps d’implémenter les jets et outflows dans le code puis dans un second temps d’explorer leurs conséquences sur la formation des amas.

  • Mots clés : Physique corpusculaire et cosmos, Astrophysique, FMNT, LTM
  • Laboratoire : FMNT / LTM
  • Code CEA : SL-DRF-18-0737
  • Contact : patrick.hennebelle@cea.fr

Développement d’un outil embarqué de détection des ovulations pour améliorer la conduite de la reproduction dans les systèmes d’élevage bovins herbagers

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Date de début : 1 février 2018

Offre n° SL-DRT-18-0558

Le sujet de thèse s’inscrit dans un projet collaboratif plus large, SmartRepro (CEA-INRA), visant à développer un outil automatique de détection des œstrus se rapprochant de la méthode de référence de détection des ovulations basée sur le dosage des hormones de la reproduction (progestérone et Œstradiol). L’originalité du projet est de mettre au point un dispositif embarqué contenant un système de prélèvement de fluide biologique capable de réaliser ces dosages en temps réel et de générer une alerte à l’éleveur quelques heures avant l’occurrence d’une ovulation.

L’objectif de la thèse se focalise sur le développement de l’outil de prélèvement sous-cutané résidant dans un réseau de microaiguilles connectées à un dispositif microfluidique activé par une pompe fluidique. L’implantation du réseau est envisagée pour la durée d’un cycle ovarien et donc devra conserver son efficacité sur une période proche de 1 mois. Pour cela des solutions permettant d’éviter tous phénomènes inflammatoires, susceptibles d’entrainer l’encapsulation des microaiguilles, et de biofouling seront développées afin de pouvoir mener des essais sur animal.

En préambule, à ce développement technique, le doctorant participera à des expérimentations avec le partenaire INRA afin d’appréhender plus complètement la problématique de terrain et de déterminer la zone d’application du dispositif de prélèvement fixant ainsi son cahier des charges primaire.

La thèse permettra de développer la preuve du concept des microaiguilles pour le prélèvement des fluides interstitiels sur un cycle ovarien et comporte 5 étapes allant du design des microaiguilles aux essais sur animal.

Pour cette thèse, nous recherchons un ingénieur physicien ayant de bonnes bases de microfluidique capable de travaillé dans un environnement pluridisciplinaire (microfluidique, dispositifs biomédicaux, biomatériaux, expérimentation animale). Une formation complémentaire en biomédical est un plus.

  • Mots clés : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences, Sciences pour l'ingénieur, Chimie physique et électrochimie, Matériaux et applications, DTBS, Leti
  • Laboratoire : DTBS / Leti
  • Code CEA : SL-DRT-18-0558
  • Contact : pascal.mailley@cea.fr
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