Développement d'un pré-concentrateur portable de suivi de biomarqueurs gazeux transcutanés afin de rendre compte de l'état physiologique

Le suivi de l'état physiologique de personnes exerçant des activités physiques et stressantes (pompiers, militaires, primo-intervenants) est fondamental afin de garantir leur capacité à assurer leur mission. Les gaz exhalés comme les gaz transcutanés (gaz qui diffusent à travers la peau) sont connus pour véhiculer des molécules (« biomarqueurs ») représentatives de pathologies ou de dégradation de l'état physiologiques dont le suivi serait un réel outil de diagnostic et de surveillance. L'appareillage de personne associé au suivi en continu des gaz exhalés est inapproprié aux activités sportives et intensives, contrairement au suivi des gaz transcutanés qui pourrait être effectué sans perte de mobilité et discrètement par exemple avec un dispositif posé sur l'avant-bras. Mise a part le dioxygène et le dioxyde de carbone la plupart des biomarqueurs présents sont en concentrations très faibles, ils sont donc difficilement détectables. Une façon de contourner cette faible concentration est de réaliser une étape de pré-concentration, c'est-à-dire d'accumuler au cours du temps, et donc de concentrer, suffisamment de molécules pour qu'elles soient plus facilement détectables et mesurables. L'objectif de cette thèse est donc de développer et d'optimiser un pré-concentrateur de gaz transcutanés. Les travaux consisteront notamment à modéliser les échanges gazeux entre la peau et le pré-concentrateur afin d'optimiser l'efficacité de la pré-concentration. Le modèle sera confronté à des résultats expérimentaux sur banc gaz pour validation avec deux biomarqueurs d'intérêt. Ce sujet requière une personne très motivée avec des compétences en modélisation, en conception de dispositifs médicaux et en instrumentation.