Association de biomatériaux issus d'insectes et de nanonets-FETs pour des applications de nez électronique – Bac4Nose
La détection artificielle d’odeur est difficile en raison d’un grand nombre de ligands souvent moléculairement proches, et présents en faible quantité dans un milieu dont la pression et l’humidité varient fréquemment. Pour atteindre cet objectif, le projet Bac4Nose s’appuie sur la combinaison de trois expertises interdisciplinaires. La première repose sur l’usage de récepteurs olfactifs d’insecte (ROi) offrant spécificité, versatilité et mouvement ionique au travers de la membrane de virus qui constitueront des nanobioparticules innovantes. La fixation d’odorants se traduira par l’enrichissement cationique dans la nanobioparticule qui, par effet de champs, joue alors le rôle d’interrupteur sur le dispositif électronique qu’elle fonctionnalise. La seconde innovation repose sur l’originalité du canal conducteur de ce dispositif électronique. Il est constitué d’un réseau de nanofils semiconducteurs manipulable à l’échelle macroscopique présentant une bonne sensibilité aux évènements de surface du fait des composants nano, de bonnes performances électriques et une bonne reproductibilité d’un dispositif à l’autre. Enfin, la troisième innovation repose sur le développement, dès le départ, d’un algorithme de bio-inspiration associé à un réseau de neurones qui présente le plus haut taux de discrimination partant des caractéristiques réelles des biosignaux obtenus, compatible avec les dispositifs à nanonets et avec des coûts de traitement, de puissance et d'intégration minimaux. Une des applications prometteuses de cette technologie est à visée médicale pour du diagnostic in vitro non invasif. Ce genre de dispositifs est à usage unique, induisant un impact environnemental. Ainsi, pour le procédé d’intégration, Bac4Nose s’attachera à poser les bases d'une technologie économe, respectueuse de l’environnement, conduisant à des capteurs efficaces, compatibles avec des substrats souples, et permettant une utilisation à grande échelle, à faible coût et à faible budget thermique.
Coordination du projet
Céline TERNON (Laboratoire des Matériaux et du Génie Physique)
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Partenariat
TIMA Techniques de l'Informatique et de la Microélectronique pour l'Architecture des systèmes intégrés
IBS INSTITUT DE BIOLOGIE STRUCTURALE
LMGP Laboratoire des Matériaux et du Génie Physique
Aide de l'ANR 453 380 euros
Début et durée du projet scientifique :
- 48 Mois