Développement de capteur de gaz à base de nanofibres pour la détection de maladies respiratoires

Development of gas sensor based on nanofibers for detectionrespiratory diseases

• Auteur / Autrice : Niloufar Khomarloo
• Direction : Hayriyé Gidik, Roohollah Bagherzadeh
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Micro-nanosystèmes et capteurs
• Date : Inscription en doctorat le 01/09/2021
• Etablissement(s) : Université de Lille (2022-....) en cotutelle avec Polytechnique de Téhéran
• Ecole(s) doctorale(s) : ENGSYS Sciences de l'ingénierie et des systèmes
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : GEMTEX - Laboratoire de Génie et Matériaux Textiles

Mots clés

Mots clés libres

Nanofibres

NO gas

Maladies respiratoires

Capteur de gaz

Nanofibers

Gas sensor

Metal oxides

Résumé

Les applications de détection de gaz utilisent couramment des nanofibres en raison de leurs propriétés physicochimiques uniques, notamment un rapport surface / volume élevé et une morphologie contrôlable. Les capteurs de gaz basés sur nanofibres sont un candidat prometteur pour surveiller l'haleine expirée. Cette étude ouvre une nouvelle frontière pour un diagnostic rapide, sans risque et potentiellement peu coûteux des maladies respiratoires en détectant les composés chimiques présents dans la respiration. Une partie de cette étude consiste à développer le capteur pour la détection de maladies respiratoires (par exemple, maladie pulmonaire obstructive chronique, asthme, cancer du poumon, Covid-19) par la voie d'électrofilage. L'autre partie comprendre la chimie de la respiration expirée afin de pouvoir caractériser les capteurs développés et leur sensibilité. L'objet de ce travail sera de réaliser un capteur textile de détection de gaz expiré fournissant une tension fonction de la quantité en concentration d'un élément gazeux, présent dans l'haleine, considéré comme marqueur d'une maladie pulmonaire.

Nanofibers are commonly used in gas detection applications due to their properties unique physicochemical, including a high surface area to volume ratio and controllable morphology. Nanofiber-based gas sensors are a promising candidate for monitoring exhaled breath. This study opens a new frontier for rapid, safe, and potentially inexpensive disease diagnosis respiratory systems by detecting the chemical compounds present in the breath. One part of this study consists to develop the sensor for the detection of respiratory diseases (e.g. obstructive pulmonary disease chronic, asthma, lung cancer, Covid-19) by electrospinning. The other part understands the chemistry of exhaled breathing in order to be able to characterize the developed sensors and their sensitivity. The object of this work will be to produce a textile sensor for detecting exhaled gas providing a function voltage the quantity in a concentration of a gaseous element, present in the breath, considered as a marker of a Pulmonary Disease.