Lauréats

Anna Mazhorova

Lauréate du Fonds Nature et technologies —

Étudiante au doctorat en génie physique à l’École Polytechnique de Montréal

Publication primée :

Label-free bacteria detection using evanescent mode of a suspended core terahertz fiber

Publié dans Optics Express, vol. 20, no 5, 2012, p. 5344-5355.

« Nous présentons un détecteur de bactéries E. coli inédit basé sur le champ évanescent du mode fondamental d’une fibre optique térahertz à cœur suspendu. Le dispositif peut détecter la présence de bactéries E. coli à des concentrations variant entre 104 et 109 bactéries souches par millilitre. La fibre de polyéthylène est dotée d’un cœur de 150 µm suspendu par trois structures de dimension nettement sous-longueur d’onde au milieu d’une gaine de 5,1 mm de diamètre. Le cœur de la fibre est rendu biofonctionnel par l’adsorption de bactériophages T4 qui se fixent aux bactéries cibles pour ensuite les lyser (i.e. détruire). »

Au moyen d’un microscope électronique à balayage, l’étudiante-chercheure démontre que les bactéries E. coli se fixent d’abord aux phages à la surface de la fibre. Après 25 minutes, la plupart des bactéries sont infectées par les phages puis détruites, après quoi des fragments d’environ 1 μm demeurent fixés à la surface de la fibre. La fixation des phages aux bactéries et la lyse subséquente sont étroitement corrélées à une forte augmentation de l’absorption des ondes térahertz. Ce signal permet de détecter les bactéries et d’en mesurer la concentration. La technique de détection présentée ne repose pas sur le marquage des bactéries E. coli ni sur la signature d’absorption spécifique de ces bactéries dans le spectre térahertz.

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