Optimisation de détecteurs Supraconducteurs pour l'Imagerie par Résonance magnétIque de Sensibilité inédite

Optimisation of Superconducting Detectors for Magnetic Resonance Imaging of High Sensitivity

• Auteur / Autrice : Camille Dubuc
• Direction : Marie Poirier-quinot, Javier Briatico
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Physique et imagerie médicale
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2021
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Electrical, optical, bio-physics and engineering
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'Imagerie Biomédicale Multimodale Paris-Saclay
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Développements méthodologiques et instrumentaux
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Faculté des sciences d'Orsay

Mots clés

Mots clés libres

Détecteur radio fréquence

Réseau de détecteurs

Sensibilité de détection

Supraconductivité

Irm

RadioFrequency coil

Detection sensitivity

Mri

Supraconductivity

Coils array

Résumé

OSIRIS propose l'optimisation de détecteurs « supraconducteurs à haute température critique » (SHTC) ultra performants pour la micro-imagerie par résonance magnétique (IRM). Les stratégies de diagnostic et de thérapie médicale comptent de plus en plus sur les modalités d'imagerie, nécessaires pour quantifier in vivo des évènements à l'échelle moléculaire. L'imagerie médicale par IRM, moyennant la fixation d'un marqueur moléculaire à l'aide d'un traceur détectable, est une voie optimale de suivi d'un traitement, mais nécessite une sensibilité que l'IRM classique n'a pas. OSIRIS, à l'interface entre physique expérimentale et applications médicales a pour but de développer un dispositif instrumental original basé sur les propriétés non linéaires intrinsèques aux matériaux SHTC dans le régime des radiofréquences (RF). Le projet permettra l'optimisation de détecteurs SHTC ultrasensibles et leur intégration dans des réseaux dédiés à l'IRM, et ce, par la conception informatique de géométries nouvelles pour l'imagerie.

OSIRIS proposes the optimisation of high performance 'high critical temperature superconducting' (HTS) detectors for magnetic resonance micro-imaging (MRI). Medical diagnostic and therapeutic strategies increasingly rely on imaging modalities, which are needed to quantify in vivo events at the molecular level. Medical imaging by MRI, through the fixation of a molecular marker with a detectable tracer, is an optimal way to monitor a treatment, but requires a sensitivity that conventional MRI does not have. OSIRIS, at the interface between experimental physics and medical applications, aims to develop an original instrumental device based on the non-linear properties intrinsic to HTS materials in the radio frequency (RF) regime. The project will allow the optimization of ultrasensitive HTS detectors and their integration into MRI dedicated arrays, through the computational design of new geometries for imaging.