Nom de l'entreprise / du laboratoire: AURORA Sterilisation/ UFR Pharmacie - Pôle Santé URCA, SFR-CAP Santé FED 4231, 3 rue du Maréchal Juin, 51095 Reims

Depuis plus de 20 ans les plasma froids produits à basse pression ont été étudiés afin d’optimiser les paramètres des procédés industriels de traitement de matières organiques inertes ou vivantes. Que ce soit pour l’agro-alimentaire ou pour la stérilisation des dispositifs médicaux, l’emballage des supports à traiter est obligatoire. Ainsi, le passage des espèces actives du plasma à travers la porosité des emballages, est à ce jour un frein technologique. Le prototype développé au sein du laboratoire BIOS est en cours d’optimisation par la start up Aurora. Son innovation réside dans le fait qu’il a été conçu pour produire et confiner le plasma directement dans l’emballage.

Les caractéristiques du plasma O2 RF ainsi produit dépendent des différents paramètres de procédé : pression, débit, puissance, mais aussi de la configuration de l’emballage. L’objectif pour le département de physique des plasmas de la start up est d’en comprendre l’étendu afin d’optimiser la production du plasma de sorte qu’il soit homogène, stable et suffisamment actif pour inactiver des microorganismes, tout en contrôlant son effet en surface.

Pour atteindre cet objectif, il faut avoir une maitrise de la variation des caractéristiques physiques du plasma et de la densité de chaque espèce produite.

L’objectif de ce stage sera de réaliser une caractérisation physique du plasma RF d’oxygène, produit et confiné dans un emballage, disposé dans la chambre de traitement d’un procédé, en utilisant une sonde de Langmuir. Ces données seront couplées à celles obtenues par spectroscopie d’émission étudiées, en parallèle dans le laboratoire.

Les activités à mener s’articulent autour des axes suivants :

• La mise en place de la de technique de mesures utilisant la sonde de Langmuir au niveau de l’emballage, cette partie se fera en supervision avec PhD F. Judée, responsable du stage.
• La réalisation des mesures de la température, de la densité électronique du plasma et du potentiel électrique, utilisant la sonde de Langmuir, en fonction des paramètres de puissance, de pression, et de fréquence du réacteur
• En fonction de l’avancement des résultats, la participation aux mesures des données émissive du plasma par spectroptocopie optique d’emission, dans l’emballage du réacteur, en fonction des paramètres de puissance, pourront également être réalisés, en collaboration PhD F. Judée ce qui permettra de mettre en corrélation les mesures physiques du plasma avec la densité des espèces.
• Ceci permettra à l’étudiant s’il ne l’est déjà de se familiariser avec un panel de techniques expérimentales de caractérisation des plasmas
• Le recueil, la présentation et l’analyse de ces résultats en collaboration avec PhD F. Judée responsable du stage.

A ce jour, aucune caractérisation des espèces produites dans un emballage, développé de manière à produire et confiner le plasma n’a été menée. Les résultats de cette études seront primordiaux pour l’optimisation des procédés plasma utilisant cette technologie, pour des applications de traitement sous emballage à visé agro-alimentaire, spatiale et médicale, et sera sujet à publication.

Le stage se fera au sein la Start up Aurora, de UFR Pharmacie – Pôle Santé URCA, SFR-CAP Santé FED 4231, 3 rue du Maréchal Juin, 51095 Reims cedex qui possède une expertise dans le développement de procédés plasma appliqués à la stérilisation. Le stage se fera en interaction forte avec Monsieur Florian Judée, PhD, expert en physique des plasmas et responsable de la thématique.