Thèse Détection des Nanoplastiques à l'Aide de l'Autofluorescence Uv pour une Sensibilité Accrue H/F

Doctorat_Gouv

Établissement : Aix Marseille Université
École doctorale : Ecole Doctorale Physique et Sciences de la Matière
Laboratoire de recherche : Institut FRESNEL - Sciences et Technologies de l'Optique, l'Electromagnétisme, et l'Image
Direction de la thèse : Jérôme WENGER ORCID 0000000221455341
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-31T23:59:59

L'utilisation généralisée des matières plastiques a entraîné une crise environnementale croissante, les microplastiques et les nanoplastiques posant des défis importants. Les nanoplastiques, définis comme des particules de plastique de moins de 1 µm, représentent la plus grande menace en raison de leur potentiel de pénétration biologique plus profonde et de leur persistance à long terme. Si les méthodes d'analyse actuelles sont efficaces pour détecter les particules de plus de 3 µm, l'identification et la quantification des nanoplastiques restent un obstacle technologique majeur.

Le projet NanoPlasticsDetect vise à ouvrir de nouvelles perspectives dans la détection quantitative des nanoplastiques en exploitant l'autofluorescence ultraviolette (UV) résolue en temps. Les plastiques émettent une autofluorescence intrinsèque lorsqu'ils sont éclairés par des rayons UV, ce qui leur confère une sensibilité supérieure à celle des spectroscopies Raman et infrarouge actuelles. L'objectif central est d'améliorer la sensibilité de détection grâce à cette autofluorescence, en ciblant des particules aussi petites que 30 nm de diamètre. Une autre caractéristique originale est la capacité à distinguer différents types de plastiques en exploitant la durée de vie de leur autofluorescence.

Cette approche nécessite le développement de techniques de caractérisation avancées, ainsi qu'une meilleure compréhension de la photophysique UV des nanoplastiques. Le projet NanoPlasticsDetect comble cette lacune en intégrant les dernières avancées en matière de spectroscopie, de nanophotonique et de synthèse de nanoparticules plastiques calibrées. Le projet s'appuie sur les progrès récents et les résultats préliminaires des partenaires, bénéficiant d'une expertise hautement complémentaire entre les équipes collaboratrices.

Cette nouvelle approche de détection par UV promet une sensibilité sans précédent, la capacité de détecter des particules à l'échelle nanométrique et une méthode de détection directe et sans marquage bien adaptée aux applications in situ. En repoussant les limites de la détection des nanoplastiques, le projet fournira des outils essentiels pour mieux comprendre et quantifier cette forme de pollution invisible mais omniprésente.

Projet ANR NanoPlasticsDetect financé