- Les glucides constituent une classe de molécules extrêmement importantes en biologie. Un enjeu majeur de la recherche en biologie moléculaire à l’heure actuelle est de mettre au point des outils d’analyse de la structure de ces molécules, qui peut être très complexe. On parle aujourd’hui de la discipline émergente de « glycomique », par analogie avec la génomique, pour désigner l'étude des glycanes des structures d'un type cellulaire donné ou d'un organisme. Une des pistes envisagées pour déterminer la structure moléculaire des glycanes est de combiner la spectroscopie de masse avec un type de spectroscopie infrarouge appelée spectroscopie d’action : au lieu de mesurer l’absorption d’un échantillon en fonction de la longueur d’onde comme en spectroscopie moléculaire classique, on mesure le nombre de molécules ayant subi une photo-fragmentation suite à l’irradiation par le rayonnement de longueur d’onde variable.
- En collaboration avec un laboratoire spécialiste de ces techniques, l’Institut Lumière-Matière de Lyon, ce stage consiste à mettre au point une source laser accordable dans l’infra-rouge moyen, qui constituera une partie essentielle du système de spectroscopie d’action. Ses spécifications sont dictées par l’application de spectroscopie, et en font une source inédite par la combinaison de plusieurs caractéristiques : pureté spectrale, longueur d’onde dans l’infra-rouge moyen accordable rapidement, forte puissance moyenne.
- L’architecture de la source laser envisagée démarre par une diode laser pilotée en régime nanoseconde, suivie par plusieurs étages d’amplification à fibre dopée ytterbium, à une longueur d‘onde centrale de 1030 nm. Cette source constituera la pompe d’un amplificateur paramétrique optique destiné à amplifier le rayonnement d’un second système à base de diode laser accordable dans la gamme de longueurs d’onde « telecom » autour de 1550 nm. Le rayonnement complémentaire produit sera ainsi accordable autour de 3 μm, qui est la région cible pour déterminer la structure des glucides (liaisons O-H et C-H). Une attention particulière sera apportée aux caractéristiques de pureté spectrale, qui détermine la résolution de la méthode spectroscopique.
- Le travail proposé est essentiellement expérimental mais nécessite une bonne compréhension des principes et des technologies des sources laser et de l’optique non linéaire. Ce projet s’inscrit également dans le cadre d’un laboratoire commun entre le Laboratoire Charles Fabry et la société Amplitude.
- Possibilité de poursuivre en thèse
[stage M2 & thèse] Source laser pour la glycomique
- Recherche
- Stage / apprentissage
- Institut (les 3 sites)
- Laboratoire Charles Fabry
Source laser pour la glycomique
