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Portail > Offres > Offre UMR7178-REGSOM-099 - H/F Postdoctorant-e en études de simulation d'un nouveau prototype de TEP

H/F Postdoctorant-e en études de simulation d'un nouveau prototype de TEP

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : jeudi 16 décembre 2021

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Informations générales

Référence : UMR7178-REGSOM-099
Lieu de travail : STRASBOURG
Date de publication : jeudi 25 novembre 2021
Type de contrat : CDD Scientifique
Durée du contrat : 10 mois
Date d'embauche prévue : 15 janvier 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : Entre 2690,43 et 3821,07 euros bruts mensuels selon expérience
Niveau d'études souhaité : Doctorat
Expérience souhaitée : 1 à 4 années

Missions

Le projet de recherche de ce post-doctorat concerne le volet simulation et instrumentation de nouveaux détecteurs des activités de recherche de l'équipe d'accueil :
➔Mettre en place la simulation pour un nouveau prototype de scanner par tomographie par émission de positons (TEP) utilisant la technologie LiquidO, dont la construction est prévue pour fin 2022. Le-a candidat-e aura en charge dès son arrivée la mise en place du cadre Monte-Carlo et de l'architecture software pour la génération et le traitement de données de simulation qui devra valider la faisabilité de l'application de la technologie LiquidO à la TEP.
➔Participer aux prises de décisions lors du développement instrumental du système TEP-Otechau sein d'un consortium regroupant 4 laboratoires français, et se rattachant à une collaboration plus large de développement de la technologie LiquidO. Les décisions finales sur la conception de l'instrument se basant sur les résultats des études de simulations préalables réalisées par le-la candidat-e.

Activités

- Réalisation de simulations Monte Carlo et leur analyse
- Déterminer des géométries et matériaux optimaux pour la conception du tomographe,
- Développer des reconstructions des interactions multiples dans le détecteur
- Estimer des traces de gammas et la détection de coïncidences minimisant le bruit de fond,
- Rédiger un article et la présentation des résultats obtenus dans les workshops et conférences du domaine.

Compétences

Le-a candidat-e doit avoir :
- Un excellent Master (ou équivalent) et un doctorat achevé en physique des particules expérimentale ou physique des rayonnements ionisants.
- De bonnes connaissances en simulation Monte Carlo par Géant 4 ou GATE.
- Une expérience dans les systèmes de détection au scintillateur liquide et l'analyse des données enregistrées avec ces dispositifs.
- Une expérience en reconstruction et sélection d'évènements par réseaux de neurones.
- Une expérience en reconstruction d'évènements pour des détecteurs de type Chambre à Projection Temporelle (TPC).
- Une expérience préalable de la technologie OTech est un plus.
- D'excellentes compétences en communication orale et écrite en anglais de niveau B2 selon le cadre européen commun de référence pour les langues, adaptées à la préparation de publications scientifiques dans des revues de renommée mondiale et à la présentation de recherches lors de conférences et workshops internationaux.
- Une motivation à contribuer à un projet pluridisciplinaire à l'interface entre la physique des particules et l'imagerie clinique.

Contexte de travail

Mots clés : imagerie moléculaire, instrumentation, détecteurs, liquide scintillant, photodétection, ortho-positronium, simulation Monte Carlo, analyse de données, Intelligence artificielle.

L'IPHC, unité mixte de recherche sous cotutelle du CNRS et de l'Université de Strasbourg (UMR7178), est un laboratoire pluridisciplinaire où des équipes de recherche de cultures scientifiques différentes (écologie, physiologie et éthologie, chimie et physique subatomique) développent des programmes de très haut niveau avec pour socle l'instrumentation scientifique. L'IPHC est structuré en 4 départements et comptabilise un effectif total de 393 agents-es dont 257 agents-es permanents-es (soit 119 chercheurs-ses et enseignants-es/chercheurs-ses et 138 IT), 46 agents-es en CDD et 90 doctorants-es.
Le/La post-doctorant-e sera accueilli(e) au sein de l'équipe imagerie moléculaire qui compte 5 chercheurs(ses), 10 ingénieurs(es) et 3 doctorant(e)s. La personne recrutée sera placée sous la responsabilité de David Brasse.
L'équipe d'imagerie moléculaire de l'IPHC participe à l'amélioration des modules de détection de rayonnements ionisants.
Au carrefour de la physique, de la chimie, de la biologie et de la médecine, l'équipe d'imagerie moléculaire participe à de nombreux programmes pluridisciplinaires, faisant de l'imagerie biomédicale une technologie performante au service de l'être humain.
Les activités du groupe sont concentrées autour de deux axes de recherche principaux. Premièrement, le groupe offre toute l'expertise nécessaire au développement instrumental dans le domaine de l'imagerie, et plus particulièrement des modalités d'imagerie "nucléaire" telles que TEP et TEMP. Ces développements incluent la conception de systèmes d'acquisition complets (cartes électroniques, ASIC, FPGA, ...) ainsi que le développement de modules de détection avec une expertise particulière dans les cristaux scintillants et les photo-détecteurs.
Le deuxième grand domaine de recherche du groupe est la radiochimie, en d'autres termes le marquage de molécules (anticorps, peptides, macro- et petites molécules) avec divers isotopes dédiés à l'imagerie TEP et TEMP. La présence du cyclotron Cyrcé est un atout majeur dans ce domaine grâce à la production de divers isotopes. Cette expertise en radiochimie va de pair avec les processus d'analyse et de quantification des données. Par ailleurs, la présence d'un centre d'hébergement pour animaux de niveau 2 offre au groupe une autonomie parfaite pour mener à bien des projets de recherche en imagerie préclinique.
Les véritables sauts qualitatifs réalisés ces dernières années en imagerie nucléaire sont le plus souvent reliés à des avancées décisives en matière de technologie. En tomographie d'émission de positons clinique, les défis actuels sont tournés vers la mesure du temps de vol (TOF) et l'imagerie bimodale TEP/IRM. Ces deux axes sont étroitement liés aux performances des modules de détection et plus particulièrement au couple cristal scintillant/photodétecteur utilisé et à l'électronique de lecture associée.
La mesure du temps de vol est l'option privilégiée aujourd'hui pour augmenter le rapport signal-à-bruit dans l'image reconstruite.
Une alternative à l'acquisition TEP standard est l'utilisation d'isotopesγ-β+tels que le 22Na ou le 44Sc. L'exploitation de l'acquisition 3γ nous permet d'entrevoir une amélioration des information TOF. En effet, la détection du γ prompt additionnel nous permet de contraindre d'autant plus la reconstruction de l'origine de l'annihilation.
L'apport des outils et méthodes développés dans le cadre de l'intelligence artificielle combiné à l'amélioration des technologies utilisées à la détection des rayonnements ionisants ouvrent de prometteuses perspectives dans l'amélioration des performances en imagerie TEP.
Un poste de CDD chercheur est ouvert dans le groupe sur une période de 10 mois pour participer au programme ANR TEP-OTEch et mettre en place les outils et méthodes de simulation Monte-Carlo et de reconstruction d'interactions dans le prototype TEP-OTEch.
Le-la candidat-e ne travaillera pas en zone ZRR.

Contraintes et risques

Des déplacements courts sont à prévoir en France et à l'étranger pour la réalisation des expériences et la présentation des résultats en conférence.

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