Description du sujet de thèse

Contexte. Les champs électromagnétiques radiofréquences (RF) sont largement utilisés dans le civil et pour la défense, dans les télécommunications, les radars et la guerre électronique notamment. Au cours des dix dernières années, plusieurs programmes de recherche coopérative coordonnés par l’OMS ont été réalisés pour évaluer l'impact de ces champs sur le vivant. Cependant, de récents rapports soulignent un grand nombre de résultats scientifiques contradictoires ainsi que de fortes interrogations quant aux conséquences de l'exposition aux ondes RF sur le vivant (étude américaine du NTP et rapports de l'Anses par exemple). Le déploiement récent des communications 5G nécessite également d’évaluer leur impact en raison de leurs différences en termes de schéma de modulation par rapport aux générations précédentes de communications sans fil.

Résumé. Cette thèse se concentre sur le développement d'une nouvelle approche pour évaluer les effets des ondes RF sur cellules humaines en culture grâce au développement d'une métrologie qui garantit des conditions calibrées d'application des champs électromagnétiques. Les dispositifs RF, adaptés aux objets biologiques à évaluer, devront être conçus, optimisés, fabriqués dans la salle blanche du LAAS-CNRS et enfin testés avec différents scénarii RF, dont des signaux 5G à 3,5 GHz. Ces travaux, réalisés en collaboration avec des biologistes, fourniront donc des données précises et quantitatives sur les dangers des rayonnements électromagnétiques non ionisants sur le vivant.

Les objectifs des travaux de thèse sont listés ci-dessous.
o La conception puis l'optimisation de l'applicateur RF miniature. Cela comprend une étude numérique réalisée avec le logiciel de simulation électromagnétique HFSS.
o La fabrication des microdispositifs en salle blanche du LAAS-CNRS par microtechnologies.
o La mise en place du banc de test RF 5G à 3,5 GHz. Cela inclut la dosimétrie expérimentale pour définir le débit d'absorption spécifique -DAS- à appliquer en fonction du scénario de champs électromagnétiques appliqués.
o Et enfin, les expositions RF de différents modèles cellulaires seront faites en collaboration avec le partenaire biologiste du projet du laboratoire IPBS.
Ce projet combine des compétences interdisciplinaires dans les domaines des radiofréquences, de l'électronique et de la biologie pour développer une métrologie d’exposition RF adaptée à l'échelle cellulaire.

Profil. Le candidat doit présenter une formation en génie électrique ou physique, avec un fort intérêt pour les recherches interdisciplinaires.

Contexte de travail

LAAS-CNRS, équipe MH2F, Toulouse, France. L'équipe Micro-nanosystèmes HyperFréquence et Fluidique -MH2F- est située au LAAS à Toulouse, laboratoire du CNRS, qui possède l'une des 5 plus grandes salles blanches académiques de micro et nanotechnologies de France. Son expertise couvre la miniaturisation des systèmes RF ainsi que l'exploitation de signaux RF pour de nouveaux systèmes d'analyses biologiques au niveau cellulaire et moléculaire. L'équipe est fortement impliquée dans le comité dédié « Biological Effect and Medical Applications of RF and Microwave » de l'IEEE Microwave Theory and Techniques Society. Les compétences techniques des membres de l'équipe MH2F couvrent les domaines de la conception RF, des systèmes d'exposition, de la métrologie, ainsi que des micro et nanotechnologies.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Contraintes et risques

aucune