Note ABES Development of a biosensor for in situ pathogen detection on hands Développement d’un biocapteur pour la détection in situ de pathogènes sur les mains Détection de pathogènes Bactéries Tri microfluidique Focalisation Inertielle Spectroscopie d’impédance Détection optique Machine Learning Random Forest Analyse de trajectoires Pathogen detection Bacteria Microfluidic sorting Inertial Focalisation Impedance Spectroscopy Optical detection Machine Learning Random Forest Trajectory analysis 628 Agents pathogènes Biocapteurs Les infections sont un problème grandissant aujourd’hui, notamment due à l’augmentation de pathogènes résistant aux antibiotiques, L’hygiène des mains et les gestes barrières sont les premiers outils de prévention d’infections. Cependant, il y a un besoin de systèmes d’alertes rapides pour une meilleure prévention et éviter des épidémies ou pandémies. Il existe de nombreuses techniques de détection d‘infections tel que la réaction en chaine par polymérase. Ces dernières années, de nouveaux systèmes miniatures ont émergé basé sur diverses technologies comme l’optique ou l’impédance. Ces méthodes sont souvent spécifiques, longues ou couteuses. Une prévention efficace repose sur la possibilité de tester rapidement un grand nombre d’infections, ce qui n’est pas possible actuellement. Cette thèse développe un système de détection d’infections intégrable, rapide et abordable scindé en trois parties : un tri microfluidique, une détection par spectroscopie d’impédance et une détection optique. Infections are a big issue in today’s health world, partly due to the rising number of multi-resistant pathogens. Hand hygiene and barrier gestures are the first tools for infections prevention. However, early alert systems are also required for a better prevention and to avoid future epidemics or pandemics. Numerous techniques exist for infection detection such as culture or polymerase chain reaction. In recent years, miniaturized systems emerged based on various technologies such as optics, mechanics, nuclear magnetic resonance or impedance. Unfortunately, all these methods are usually specific, time-consuming or expensive. An effective prevention relies on the performance of a large number of rapid tests on a large scale, which is not currently achievable. This thesis develops an integrable, fast and affordable infection detection system combining three parts based on three technologies: a microfluidic sorting, an impedance spectroscopy detection and an optical detection. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 15518933 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2024/PERRONNO_Paul_2024_ED269.pdf http://www.theses.fr/2024STRAD049/abes Perronno Paul 1996-11-21 FR 283409088 1807001711V 21720935 4200020 https://theses.fr/2024STRAD049 2024STRAD049 https://doi.org/10.70675/852340f6z074bz4e57z83c7z8d70c4aecdb6 2024-12-13 Science pour l’ingénieur Strasbourg 131056549 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg (Fribourg-en-Brisgau, Bade-Wurtemberg, Allemagne) MADS_ETABLISSEMENT_DE_COTUTELLE_1 027398714 Doctorat Docteur es non oui Madec Morgan MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 135406242 Römer Winfried MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 241265932 Naegel Benoît MADS_PRESIDENT_DU_JURY 09031669X Claudinon Julie MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 130590193 Dumas Norbert MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 183790065 Deman Anne-Laure MADS_RAPPORTEUR_1 097565717 Salaün Anne-Claire MADS_RAPPORTEUR_2 160459486 École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 269 156504863 Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 260728 176969721 ddc:620 Albert-Ludwigs-Universität Freiburg (Fribourg-en-Brisgau, Bade-Wurtemberg, Allemagne) Madec Morgan Römer Winfried Naegel Benoît Claudinon Julie Dumas Norbert Deman Anne-Laure Salaün Anne-Claire École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....) Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....) PDF 15518933 confidentialité 2024-12-13 2026-12-13 confidentialité 2024-12-13 2026-12-13 confidentialité 2024-12-13 2026-12-13 confidentialité 2024-12-13 2026-12-13