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152 results on '"Dubuc, David"'

1. Analysis of carbon nanotube levels in organic matter: an inter-laboratory comparison to determine best practice

Author

Devoy, Jérôme, primary, Al-Abed, Souhail, additional, Cerdan, Benjamin, additional, Cho, Wan-Seob, additional, Dubuc, David, additional, Flahaut, Emmanuel, additional, Grenier, Katia, additional, Grossmann, Stéphane, additional, Gulumian, Mary, additional, Jeong, Jiyoung, additional, Kim, Boo Wook, additional, Laycock, Adam, additional, Lee, Jong Seong, additional, Smith, Rachel, additional, Yang, Mei, additional, Yu, Il Je, additional, Zhang, Minfang, additional, and Cosnier, Frédéric, additional

Published
2024
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4. Miniaturized wireless sensor network

Author

Lecointre, Aubin, Dragomirescu, Daniela, Dubuc, David, Katia, Grenier, Patrick, Pons, Aubert, Hervé, Muller, A., Berthou, Pascal, Gayraud, Thierry, and Plana, Robert

Subjects
Computer Science - Networking and Internet Architecture
Abstract

This paper addresses an overview of the wireless sensor networks. It is shown that MEMS/NEMS technologies and SIP concept are well suited for advanced architectures. It is also shown analog architectures have to be compatible with digital signal techniques to develop smart network of microsystem.

Published
2010

7. List of Contributors

Author

Aracil, Carmen, primary, Aslan, Semih, additional, Bermejo, Sandra, additional, Birleanu, Corina, additional, Chaturvedi, Vikram, additional, Chew, Zheng J., additional, Choi, Jaeyong, additional, Cosijns, Suzanne J.A.G., additional, Delgado, Francisco J., additional, Depari, Alessandro, additional, Dubuc, David, additional, Dudescu, Cristian, additional, Flammini, Alessandra, additional, García, Juan, additional, George, Boby, additional, Gilliland, Spenser, additional, Golinval, Jean-Claude, additional, Gottwald, Alexander, additional, Grenier, Katia, additional, Haitjema, Han, additional, Heidary, Ali, additional, Iannacci, Jacopo, additional, Jansen, Maarten J., additional, Langfelder, Giacomo, additional, Lee, Sukhan, additional, Li, Lijie, additional, Luque, Antonio, additional, Meijer, Gerard C.M., additional, Nabavi, Mohammad R., additional, Nihtianov, Stoyan, additional, Ortega, Pablo R., additional, Oruklu, Erdal, additional, Perdigones, Francisco, additional, Pustan, Marius, additional, Quero, José M., additional, Reverter, Ferran, additional, Salvador, Blas, additional, Saniie, Jafar, additional, Sapozhnikova, Kseniia, additional, Scholze, Frank, additional, Sreekantan, Anoop C., additional, Taymanov, Roald, additional, Tocchio, Alessandro, additional, Turqueti, Marcos, additional, Vogel, Johan G., additional, Wang, Guijie, additional, and Xia, Sha, additional

Published
2018
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11. Millifluidic Sensor Designed to Perform the Microwave Dielectric Spectroscopy of Biological Liquids

Author

Kozhemyakin, Yegor, Réhault-Godbert, Sophie, Dubuc, David, Grenier, Katia, Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Biologie des Oiseaux et Aviculture (BOA), Université de Tours (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Europe, projet européen PPILOW n°816172, and European Project: 816172,H2020-EU.3.2.1.1. - Increasing production efficiency and coping with climate change, while ensuring sustainability and resilience ,PPILOW (2019)

Subjects
liquids, [SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, coplanar waveguide, transmission coefficient, millifluidic channel, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, microwave spectroscopy
Abstract

International audience; This paper presents a microwave sensor composed of one millifluidic channel that operates over a frequency range from 1 GHz to 4 GHz and is used for microwave spectroscopy of liquids with millilitre volumes. The accuracy of the device is first evaluated with BSA solutions of different concentrations and then with complex biological liquids such as hen egg yolk and albumen samples. Low standard deviations of the measured values of modulus and phase contrasts of the transmission coefficient S21 are obtained. These values correspond to 0.02 and 0,18 respectively for BSA solutions, as well as 0.05 and 0.03 for 10 samples of hen egg yolk and white respectively over the selected frequency range. Such accuracies enable the use of such a sensor for various applicative domains, including agronomy for which the investigation of the dielectric properties of eggs may be of interest for quality, freshness or status discrimination purpose.

Published
2022
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12. The PPILOW project: Innovations improving welfare in low input and organic pig and poultry farms

Author

Collin, Anne, Meloni, Giuditta, Bonnefous, Claire, Re, Martina, van Vooren, Laura, Niemi, Jarkko, Väre, Minna, Lähtinen, Katja, Tuyttens, Frank A.M., Graat, Evelien, Vanden Hole, Charlotte, Rodenburg, Tb (bas), Kliphuis, Saskia, Giersberg, Mona, Tavares, Olivia, Desaint, Brieuc, Steenfeldt, Sanna, Pedersen, Lene, Engberg, Ricarda M., Almadani Mohamad, Isam, Carelli, Riccardo, Sciarretta, Marlene, Guilloteau, Laurence, Réhault-Godbert, Sophie, Gautron, Joël, Le Bihan-Duval, Elisabeth, Mignon-Grasteau, Sandrine, Berri, Cécile, Guettier, Elodie, Baéza, Elisabeth, Chartrin, Pascal, Bordeau, Thierry, Raynaud, Emilie, Couroussé, Nathalie, Cailleau-Audouin, Estelle, Crochet, Sabine, Tourneur, Léa, Guichaoua, Adrien, van den Brand, Henry, Castellini, Cesare, Reverchon, Maxime, Sourdioux, Michel, Akakpo, Roland, Rangel Pedersen, Ninfa, Schepens, Rene, Almind, Maria, Grenier, Katia, Dubuc, David, Le Lann, Marie-Véronique, Ponzio, Raffaella, Mainardi, Marina, Accotto, Caterina, Coletta, Monica, Guesdon, Vanessa, Leruste, Hélène, Billiard, Bérangère, Ferreira, Vitor Hugo Bessa, Baldinger, Lisa, Pluschke, Helen, Delanoue, Elsa, Laura, Warin, Pertusa, Marion, Stomp, Mathilde, Travel, Angelique, Bouvarel, Isabelle, Germain, Karine, Ravon, Laure, Calandreau, Ludovic, Labas, Valérie, Prunier, Armelle, Merlot, Elodie, Tallet, Céline, Perruchot, Marie-Hélène, Louveau, Isabelle, van Milgen, Jaap, Dessauge, Frederic, Clouard, Caroline, Lebret, Bénédicte, Montagne, Lucile, Faure, Justine, Zuliani, Anna, Venezia, Pietro, Canario, Laurianne, Ferchaud, Stéphane, Cozma, Vasile, Spinu, Marina, Horia Bǎieş, Mihai, Courboulay, Valérie, Roguet, Christine, Gaudré, Didier, Chevillon, Patrick, Alibert, Laurent, Decruyenaere, Virginie, Wavreille, José, Vanggaard, Pia, Vanggaard, Jan, Micheloni, Cristina, Thobe, Petra, Lombard, Sarah, Caillaud, Laura, Bernardet, Nelly, Collet, Julie, Molenaar, Roos, Mattioli, Simona, Hill, Nigel, Cadudal, François, Quentin, Maxime, Leterrier, Christine, Teixeira-Gomes, Ana-Paula, Uzbekova, Svetlana, Maugrion, Emilie, Rocchi, Lucia, Biologie des Oiseaux et Aviculture (BOA), Université de Tours (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Università degli Studi di Perugia = University of Perugia (UNIPG), Associazione Italiana per l'Agricoltura Biologica (AIAB), Scuela Santa Anna (SSSA), Scuola Universitaria Superiore Sant'Anna [Pisa] (SSSUP), BioForum Vlaanderen, Natural Resources Institute Finland (LUKE), Research Institute for Agricultural, Fisheries and Food (ILVO), Utrecht University [Utrecht], Institut Technique de l'Agriculture Biologique (ITAB), Aarhus University [Aarhus], Thuenen Institute of Farm Economics, European Association for Animal Production (EAAP), Les instituts techniques agricoles (Acta), Wageningen University and Research [Wageningen] (WUR), Syndicat des Sélectionneurs Avicoles et Aquacoles Français (SYSAAF), Fermentation Experts, Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Équipe DIagnostic, Supervision et COnduite (LAAS-DISCO), Slow Food Biodiversity, JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL), Thuenen-Institute of Organic Farming, ITAVI, Elevage Alternatif et Santé des Monogastriques (UE EASM), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Physiologie de la reproduction et des comportements [Nouzilly] (PRC), Institut Français du Cheval et de l'Equitation [Saumur] (IFCE)-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Physiologie, Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] (PEGASE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), SIVtro VSF Italia, Génétique Physiologie et Systèmes d'Elevage (GenPhySE ), Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité Expérimentale Elevages Porcins Innovants (GenESI), USAMV Cluj-Napoca, Institut du Porc (IFIP), Centre Wallon de Recherches Agronomiques (CRA-W), Vanggaard Staldmontage, Harper Adams University, EAAP, PPILOW, and European Project: 816172,H2020-EU.3.2.1.1. - Increasing production efficiency and coping with climate change, while ensuring sustainability and resilience ,PPILOW (2019)

Subjects
[SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, [SCCO]Cognitive science, [SDV.GEN]Life Sciences [q-bio]/Genetics, [SDV.BA]Life Sciences [q-bio]/Animal biology, [SDV.BDD]Life Sciences [q-bio]/Development Biology, [SHS]Humanities and Social Sciences
Abstract

International audience; The PPILOW project aims to co-construct innovations to improve Poultry and Pig Welfare in Low-input outdoor and Organic farming systems through a multi-actor approach. PPILOW implements a participatory approach for proposing and studying welfare-improvement levers. It will provide a combination of practical solutions that can be applied at a pan-European level with specific adjustments depending on citizen’s expectations and the target market. The multi-actor approach consists in involving end-users including farmers, breeding companies, feed producers, consumer associations, retailers, advisers, processors, and scientists in National Practitioner Groups (NPG) in six participating countries. PPILOW partners facilitate the groups by connecting NPG at European level, transferring scientific information, interacting with partners engaged in animal experiments, and co-creating innovations rising from NPG-specific demands. They co-build with PPILOW partners welfare self-assessment tools (development of the PIGLOW app for pigs and refinement of the EBENE® app for poultry), and innovative breeding, feeding, and rearing strategies and techniques to improve the welfare of animals. They co-design protocols, test innovations on farm, and disseminate the results. In turn, they receive insights on methods and scientific results, and inputs from other NPG reinforcing the value of the expected outcomes. Approaches focus on avoiding physical damage and the elimination of layer male chicks, on reducing boar taint of intact male pigs, promoting positive behaviours, animal health, and robustness through field studies with pigs and poultry. Multicriteria analyses of the most effective levers of welfare improvement will be performed to evaluate their economic, social, and environmental impacts based on the ‘One Welfare’ concept; economic and business models will also be developed. To ensure the rapid uptake of the project results by end-users, the close involvement of PPILOW’s NPG throughout the EU will ensure disseminationactivities and the facilitation of change. The PPILOW project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation Programme under grant agreement N°816172. www.ppilow.eu.

Published
2022

14. Evaluation of the impact of RF electromagnetic waves on cells with near-field exposure instrumentations

Author

Grenier, Katia, Dubuc, David, Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Plan Cancer Env. 2012-RF3DDRANSES EST-16 RF-07ANSES EST-19 RF-25RAPID CELL FI, and Grenier, Katia

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, [SPI.NANO] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SDV.BIO] Life Sciences [q-bio]/Biotechnology
Abstract

Presentation during the Workshop WSC « Health aspects of mm-wave radiation in 5G and beyond »; International audience; RadioFrequency electromagnetic (EM) waves constitute nowadays common and ubiquitous elements of our surrounding and living environment. They are not only employed in military applications, but also increasingly used in our daily life for various exploitations: wireless communications, radars for automotive, home automation and now the tremendous market of connected objects. Their impact on the human health remains however a large question mark with controversial investigations results performed at different levels, microscopic and macroscopic ones, as well as at the population level with epidemiologic studies. Within this context, this presentation aims at highlighting the reasons for such a controversy, recalling different interaction mechanisms, which may occur between EM waves and the living, and also presenting near-field RF exposure systems developed at LAAS-CNRS in collaboration with different partners.

Published
2022

20. Caractérisation micro-ondes de cellules biologiques soumises à différents stimuli chimiques

Author

Tamra, A, Dubuc, David, Rols, M, Grenier, Katia, Grenier, Katia, Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, [SPI.NANO] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SDV.BIO] Life Sciences [q-bio]/Biotechnology
Abstract

National audience; L'analyse cellulaire par spectroscopie diélectrique micro-ondes gagne en intérêt, car elle présente des caractéristiques attrayantes, comme être non invasive, non destructive, sans marquage, tandis que les cellules peuvent être analysées directement dans leur milieu de culture. Plus important encore, la gamme des micro-ondes permet des investigations intracellulaires. Ce papier confirme une telle capacité grâce à l'évaluation de différentes réponses cellulaires chimio-induites de deux lignées cellulaires, HCT 166 et THP1. De plus, cette méthode d'analyse ne présente pas seulement des contrastes capacitifs différents selon les lignées cellulaires. Il permet également d'extraire des variations diélectriques distinctes dues à un agent chimique, variations attribuées à différentes modifications internes des cellules dépendant de la lignée cellulaire.

Published
2020

21. Label-free detection of mitochondrial activity with Microwave Dielectric Spectroscopy Research Article

Author

Poiroux, Guillaume, Dubuc, David, Hosseini, Mohsen, Artis, François, Tamra, Amar, Tosolini, Marie, Pont, Frédéric, Bosc, Claudie, Saland, Estelle, Lopez, Frédéric, Fournié, Jean-Jacques, Sarry, Jean-Emmanuel, Grenier, Katia, Poupot, Mary, Grenier, Katia, Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse (CRCT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
mitochondria, energetic metabolism, [SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, [SPI.NANO] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, microwave dielectric spectroscopy, apoptosis, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SDV.BIO] Life Sciences [q-bio]/Biotechnology
Abstract

International audience; Mitochondrial bioenergetics contributes to important biological processes and its dysfunction underlies some diseases, but its assessment requires invasive methods involving intracellular staining and chemical inhibitors. In this study, we introduce microwave dielectric spectroscopy (MWDS) as a new non-invasive and label-free method to detect mitochondrial activity in live cells. We show that under electromagnetic radiation with microwaves (0.4-40 GHz), the dielectric properties of living cells are determined by their mitochondrial activity. MWDS instantly detects the mitochondrial depolarization induced by drugs targeting electron transport chain complexes or during the earliest events of the apoptotic process, from a cell suspension of a single microliter. MWDS also discriminates cancer cells with higher mitochondrial activity, an aspect often related to therapeutic resistance in cancer. Thereby, MWDS represents a highly innovative method for non-invasive detection of mitochondrial activity in live cells, with a broad range of applications in biology and medicine.

Published
2020

22. Contributor contact details

Author

Uttamchandani, Deepak, primary, Purtova, Tatyana, additional, Schumacher, Hermann, additional, Glover, Ian A., additional, Atkinson, Robert, additional, Grenier, Katia, additional, Dubuc, David, additional, Iannacci, Jacopo, additional, Puyal, Vincent, additional, Titz, Diane, additional, Rodrigo, Daniel, additional, Jofre, Lluis, additional, Romeu, Jordi, additional, Röjsel, Peter, additional, Giacomozzi, Flavio, additional, Seok, Seonho, additional, Wolf, Ingrid De, additional, Piotr, Czarnecki, additional, Coster, Jeroen De, additional, Pasquale, Giorgio De, additional, Ko, W., additional, Feng, P. X.-L., additional, Li, Wen, additional, Blue, Robert, additional, Uttamchandani, Deepak, additional, Sheybani, R., additional, Schober, S.M., additional, Meng, Ellis, additional, Oberhammer, Joachim, additional, Somjit, Nutapong, additional, Shah, Umer, additional, Baghchehsaraei, Zargham, additional, Hautefeuille, Mathieu, additional, and Davis, Wyatt O., additional

Published
2013
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23. Reliability modeling of capacitive RF MEMS

Author

Melle, Samuel, De Conto, David, Dubuc, David, Grenier, Katia, Vendier, Olivier, Muraro, Jean-Luc, Cazaux, Jean-Louis, and Plana, Robert

Subjects
Microelectromechanical systems -- Research, Business, Computers, Electronics, Electronics and electrical industries
Abstract

The kinetic of dielectric charging in capacitive RF microelectromechanical systems (RF MEMS) is investigated using an original method of stress and monitoring. This effect is investigated through a new parameter: the shift rate of the actuation voltages. We demonstrate that this lifetime parameter has to be considered as a function of the applied voltage normalized by the contact quality between the bridge and the dielectric. We also demonstrate that this phenomenon is related to Frenkel-Poole conduction, which takes place into the dielectric. We finally propose a model that describes the dielectric charging kinetic in capacitive RF MEMS. This model is used to extract a figure-of-merit of capacitive switches lifetime. Index Terms--Dielectric charging, figure-of-merit (FOM), Frenkel-Poole conduction, reliability, RF microclectromechanical systems (RF MEMS).

Published
2005

29. Dispositif de mesures hyperfréquences de cellules biologiques individuelles et suivi du comportement cellulaire vis à vis d'un stimulus thermique

Author

Zedek, Amel, Tamra, Amar, Dubuc, David, Grenier, Katia, Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics
Abstract

National audience; Ce papier présente un dispositif, qui permet de caractériser diélectriquement dans la gamme des micro-ondes des cellules individualisées mesurées directement dans leur milieu de culture et de suivre le comportement des cellules suivant différents stimuli. Le biocapteur micro-ondes spécialement développé pour l'analyse de cellules uniques comporte une partie sensible constituée d'une coupure capacitive de 5 μm de large, sur laquelle la cellule est piégée à l'aide d'un bloqueur mécanique. Nous avons pu montrer que les valeurs extraites des contrastes capacitif et conductif de cellules uniques de 40 MHz à 40 GHz révèlent l'état pathologique de cellules. Une étude plus approfondie sur l'impact d'un stress thermique en fonction de la durée d'exposition a été menée et montre le possible suivi du comportement de cellules vis à vis d'un stimulus. Ce résultat complète les différents atouts présentés par la technique de spectroscopie diélectrique micro-onde, à savoir une analyse cellulaire non invasive et non destructrice.

Published
2018

33. Extraction de la permittivité complexe de cellules biologiques individuelles dans la gamme des micro-ondes

Author

Zedek, Amel, Dubuc, David, Grenier, Katia, Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)

Subjects
micro-ondes, [SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [PHYS.PHYS.PHYS-BIO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Biological Physics [physics.bio-ph], capteur, cellules biologiques, permittivité
Abstract

National audience; Ce papier décrit l'extraction de la permittivité de cellules individuelles soumissent à différents stimuli en utilisant un biocapteur micro-ondes, développé pour l'analyse de cellules uniques dans leur milieu de culture. La partie sensible du dispositif est constituée d'un gap coplanaire de 5μm, sur lequel la cellule est piégée par un bloqueur mécanique, permettant d'obtenir les contrastes capacitifs et conductifs d'une cellule. Des simulations électromagnétiques, dans lesquels la permittivité de la cellule (sphère) est ajustée, ont permis de définir des courbes de calibrage adaptées reliant contrastes capacitif et conductif aux parties réelles et imaginaires de la permittivité relative. Plusieurs mesures ont été effectuées sur différentes cellules (dans leur milieu de culture) après différents stimuli dans le but d'induire différents stresses altérant l'état de la cellule. Les résultats montrent que cette technique non-invasive, incluant un post-traitement de de-embedding, nous fournit l'image intrinsèque diélectrique d'une cellule biologique, qui par la suite révèle l'état biologique de celle-ci.

Published
2017

35. Lymphatic Vasculature Requires Estrogen Receptor-α Signaling to Protect From Lymphedema

Author

Morfoisse, Florent, primary, Tatin, Florence, additional, Chaput, Benoit, additional, Therville, Nicole, additional, Vaysse, Charlotte, additional, Métivier, Raphael, additional, Malloizel-Delaunay, Julie, additional, Pujol, Francoise, additional, Godet, Anne-Claire, additional, De Toni, Fabienne, additional, Boudou, Frederic, additional, Grenier, Katia, additional, Dubuc, David, additional, Lacazette, Eric, additional, Prats, Anne-Catherine, additional, Guillermet-Guibert, Julie, additional, Lenfant, Francoise, additional, and Garmy-Susini, Barbara, additional

Published
2018
Full Text
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43. Parallelization of Dielectric Measurements at Microwaves for Microfluidic Biosensor Arrays

Author

Schüßler, M, Puentes, M, Jakoby, R, Dubuc, David, Grenier, Katia, Technische Universität Darmstadt - Technical University of Darmstadt (TU Darmstadt), Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, biological cell, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, biosensor, Microwave, dielectric spectroscopy
Abstract

International audience; An approach for the parallelization of dielectric measurements at microwaves within a lab-on-a-chip environment is presented. Its targeted application is the simultaneous monitoring of a cell suspension in microfluidic channel arrays under the influence of different drugs e.g. for an effectiveness assessment. The method has the advantage that only a single network analyzer and no other microwave components like switches or multiplexers are necessary. The paper presents the concept of the measurement system, prototype sensors, and their characterization. The realized devices operate between 20 and 25 GHz and have been tested with water, water-ethanol mixtures and Chinese Hamster Ovary (CHO) cells.

Published
2015
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44. Spectroscopie diélectrique hyperfréquence de cellule biologique unique avec sensibilité maximisée jusqu'à 40 GHz

Author

Chen, Wenli, Dubuc, David, Grenier, Katia, Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics
Abstract

National audience; Cet article présente l'optimisation de la sensibilité d'un biocapteur hyperfréquence dédié à l'analyse d'une cellule biologique unique vivante de 40 MHz à 40 GHz, directement dans son milieu de culture. Afin d'améliorer la sensibilité du capteur, différentes coupures capacitives (5µm et 10µm) situées au centre du biocapteur ont été évaluées avec différentes tailles de billes de polystyrène (10µm et 20µm). Les meilleurs contrastes capacitif et conductif ont été atteints pour une coupure de 5 µm. Ce capteur a ensuite été évalué pour la mesure de cellules biologiques individuelles et vivantes, directement dans leur milieu de culture. Des contrastes capacitif et conductif de 0,4 fF à 5 GHz et 85 µS à 40 GHz, et des écarts-types associés estimés à 7% et 14% respectivement ont été obtenus.

Published
2015

45. Etude de faisabilité d'une détection précoce et non invasive de mélanome par ondes radiofréquences

Author

Grenier, Katia, Dubuc, David, Morfoisse, Florent, Susini-Garmy, Barbara, Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)

Subjects
[SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics
Abstract

National audience; La détection précoce et non invasive de mélanome constitue un challenge important pour cette pathologie à faible pronostic vital. Dans cette optique, l'équipe MH2F du LAAS-CNRS spécialisée dans le développement de solutions d'analyse cellulaires à base d'ondes radiofréquences s'est associée à l'équipe du Dr. Garmy-Susini de l'I2MC, spécialisée en cancérologie et notamment sur les problématiques de vascularisation de tumeur afin de proposer une nouvelle technique d'analyse basée sur l'utilisation d'ondes radiofréquences en vue d'une détection précoce non-invasive du mélanome. Les ondes radiofréquences sont en effet activement étudiées comme solution alternative non ionisante d'imagerie pour le cancer du sein notamment. L'équipe MH2F a donc développé un instrument et une méthodologie associée fondés sur l'interaction des micro-ondes avec des tissus afin d'obtenir des informations sur les tissus d'intérêt, et plus particulièrement leur teneur en ions et en eau (mais la technique ne se limite pas à ces propriétés). L'appareil est constitué d'un analyseur micro-onde et d'une sonde miniature radiofréquence qui permet d'appliquer localement une onde électromagnétique de faible puissance (et donc non invasive) à travers le tissu/cellules. Dans un premier temps, des mesures radiofréquences in vitro de broyats de tumeur et peau saine dans des capteurs radiofréquences microfluidiques ont été réalisées et ont permis de montrer une discrimination diélectrique significative entre les deux types de broyats. Des investigations in vivo sur souris inoculées par le mélanome (type B16) ont confirmé les précédents résultats observés in vitro. Ces premiers résultats sont encourageants et offrent des perspectives non seulement pour une détection non invasive et rapide de mélanome mais aussi pour l'analyse rapide et quantitative de maladies cutanées impliquant des modifications d'hydratation importante comme le lymphoedème par exemple.

Published
2015

50. Développement de microsystèmes hyperfréquences par approches multidisciplinaires: vers de nouvelles fonctionnalités et applications

Author

Dubuc, David, Équipe Micro et nanosystèmes HyperFréquences Fluidiques (LAAS-MH2F), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Paul Sabatier - Toulouse III, J.GRAFFEUIL, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)

Subjects
Microtechnologies, Nanotechnologies, Fluidic, RF MEMS, Nanotechnoplogies, RF-NEMS, Medicine, Fluidique, Bio-MEMS, Médical, Hyperfréquence, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, Télécommunication, Biology, Biologie
Abstract

Le fil rouge guidant nos travaux de recherche correspond à la convergence des techniques hyperfréquences, des micro- et nano-technologies et plus récemment de la fluidique, amenant le développement de microsystèmes hyperfréquences innovants pour des applications en télécommunication et en biologie. Nous retraçons, au travers de notre habilitation à diriger des recherches, nos travaux sur les approches multidisciplinaires permettant le développement de microsystèmes hyperfréquences communicants pour lesquels notre leitmotiv fut de tirer au mieux partie des potentialités des micro et nano-technologies. Des composants et circuits RF-MEMS (RadioFrequency MicroElectroMechanical Systems), à l'intégration des nanotechnologies au sein de microsystèmes hyperfréquences, à la miniaturisation de fonctions passives ainsi qu'à leur co-intégration avec des circuits actifs au sein de microsystèmes. Nous présentons de plus notre projet de recherche visant à explorer l'alliance des microsystèmes hyperfréquences avec d'autres disciplines telles que la fluidique et la biologie pour de nouvelles fonctionnalités et applications. Nous tenterons de répondre aux questions scientifiques : "comment les microsystèmes hyperfréquences peuvent aller au delà des fonctionnalités et applications traditionnelles, quelles sont les opportunités ainsi ouvertes ?"

Published
2010

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