Contexte et objectifs

L’électrofilage permet de produire des membranes constituées de fibres polymères de faible diamètre, utilisées comme supports tridimensionnels de culture cellulaire (scaffolds) en ingénierie tissulaire. La qualité et la reproductibilité de ces structures dépendent notamment des conditions de température et d’humidité au cours de leur fabrication.

Dans le cadre du projet ANR AI-PHENO, consacré à la maturation de tissus cardiaques par stimulation mécanique, nous souhaitons améliorer la production de scaffolds électrofilés. Le stage portera sur l’optimisation de l’enceinte d’un équipement existant afin de mieux contrôler les conditions environnementales et de fiabiliser la fabrication. Des essais sur un polymère de référence, la polycaprolactone (PCL), permettront d’évaluer les améliorations apportées.

Travail proposé

Le stage associera développement instrumental et expérimentation sur les matériaux. Les principales étapes seront les suivantes :

• Analyser l’équipement existant et définir les besoins de contrôle de la température et de l’humidité.
• Proposer et mettre en œuvre des améliorations de l’enceinte : choix et intégration des capteurs, dispositifs de régulation et acquisition des données, en tenant compte des contraintes liées à la haute tension et à l’utilisation de solvants.
• Caractériser la stabilité, l’homogénéité et la reproductibilité des conditions obtenues dans l’enceinte.
• Réaliser des essais préliminaires d’électrofilage de PCL pour étudier l’influence des conditions environnementales sur la qualité des membranes.
• Évaluer les scaffolds produits, notamment la morphologie et le diamètre des fibres, la présence de défauts et la reproductibilité entre fabrications, puis proposer un protocole de production.

L’objectif est de disposer d’une enceinte mieux maîtrisée et de premières conditions opératoires permettant de produire des scaffolds de qualité reproductible pour les travaux du projet.

Profil recherché

Étudiant ou étudiante de M1 ou M2 en physique appliquée, instrumentation, sciences des matériaux, génie des procédés ou formation équivalente, avec un intérêt pour le développement expérimental et les applications biomédicales. Des connaissances en capteurs, régulation, acquisition de données ou caractérisation des polymères seront appréciées.

Le périmètre sera adapté au niveau et à la durée du stage : un stage de M1 privilégiera l’amélioration de l’enceinte et sa validation expérimentale ; un stage de M2 pourra approfondir la régulation et l’étude des relations entre conditions environnementales, paramètres d’électrofilage et morphologie des fibres.

Modalités pratiques et candidature

Lieu : LAAS-CNRS, Toulouse, France

Durée : 4 à 6 mois entre le 1er février et le 31 juillet 2027.

Gratification : Oui, selon les conditions en vigueur.

Candidature : CV et lettre de motivation via la plateforme des offres du LAAS-CNRS.

Contacts : vmansard@laas.fr ; bergaud@laas.fr