Capteurs RFID utilisant des substrats flexibles biocompatibles pour applications biomédicales

par Nadeen Rishani

Projet de thèse en Electronique, Optronique et Systèmes

Sous la direction de Jean-Marc Laheurte.

Thèses en préparation à Paris Est , dans le cadre de MSTIC : Mathématiques et Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication , en partenariat avec ESYCOM - Electroniques, Systèmes de Communication et Microsystèmes (laboratoire) depuis le 18-09-2017 .


  • Résumé

    Depuis quelques années le monde de l'électronique connait une nouvelle révolution avec le développement de circuits électroniques sur des substrats souples. Cette technologie permet d'envisager de nouveaux marchés (ex écran souple, haut-parleur etc...) mais également des applications dans le domaine de suivi de paramètres physiologiques embarquées sur le corps. Dans le cadre de ces développements l'équipe CMN (Capteurs Micro et Nanotechnologie) du laboratoire ESYCOM propose de développer cette technologie sur substrat souple et biocompatible pour la fabrication de capteurs biomédicaux embarqués sur le corps humain et communicants. L'équipe possède une longue expérience et un savoir- faire technologique avancé sur l'utilisation des matériaux polymères comme support et pour l'encapsulation des circuits. Plusieurs dispositifs seront envisagés (tonomètre ou oxymètre pour la mesure du pouls, ECG, EMG, conductance en surface de la peau, suivi de cicatrisation...) intégrant une solution communicante de type seconde peau pour la transmission de données (RFID, bluetooth, Sigfox...), nécessitant la conception d'antennes spécifiques en complément des capteurs miniatures. Le dispositif intégrera également un composant de récupération d'énergie mécanique (transduction piézoélectrique ou électrostatique) pour éviter l'utilisation de piles. Cette énergie mécanique sera fournie par les mouvements de la personne ou par une pression volontaire. Cette thèse s'inscrira dans la continuité de travaux au sein du labo ESCYOM aux travers de projets Européens et Français ainsi que des collaborations internationales et nationales. La thèse permettra d'acquérir des compétences en micro-technologies, en micro- assemblage et électronique, en Body Area Network à travers les aspects RF, tout en développant un lien fort avec le monde médical.

  • Titre traduit

    Biomedical RFID Sensors Using Flexible Biocompatible Substrates


  • Résumé

    In recent years, the electronics technology has undergone a new revolution with the development of electronic circuits on flexible substrates. This technology makes it possible to envisage new markets, such as soft screens and soft loudspeaker, with applications in the field of tracking physiological parameters using devices planted on the body. In the framework of these developments, the Micro and Nanotechnology Sensors (CMN) team at the ESYCOM laboratory proposes developing this technology on flexible and biocompatible substrates for manufacturing biomedical sensors planted on the human body and communicate among each other. The team has long experience and technical knowledge on the use of polymer materials for the support and encapsulation of circuits. The proposed PhD project focus on the design of several devices will be considered (tonometer or oximeter for pulse measurement, ECG, EMG, skin surface conductance, wound healing) based on the integration of a second-skin communication solution for data transmission (RFID, bluetooth, Sigfox). This also requires the design of specific antennas in addition to miniaturization of the sensors. The device will also incorporate a mechanical energy recovery component (piezoelectric or electrostatic transduction) to avoid the use of batteries. This mechanical energy will be provided by the movements of the body it is attached to or by voluntary pressure. This PhD project will be a continuation of the work in the ESCYOM lab through European and French R&D projects, as well as international and national collaborations. Through this project, the PhD student involved in this project will acquire technical skills and knowledge in the RF aspects related to micro-technologies, micro-assembly, and electronics for Body Area Networks (BANs). Moreover, through this project, the PhD student will become familiar with the medical aspects affecting the design of the future integrated biomedical sensors.