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Recherche au service du citoyen

Le saviez vous ?

En faisant appel au LNE pour la réalisation de travaux de R&D vous pouvez bénéficier d'un crédit d'impôt recherche (CIR) particulièrement intéressant.

> Le CIR au LNE

Santé, sécurité, environnement… Les citoyens bénéficient chaque jour des applications de la recherche menée par le LNE. Un tiers de ses travaux consiste à mettre au point des méthodes de mesure et d’essais dans le cadre de projets d’envergure guidés par des enjeux de protection des consommateurs, de santé publique, d’environnement et de maîtrise de l’énergie.

Economie numérique

Supports optiques numériques : conservation des données sur support optique numérique (CD, DVD,…).

La conservation des informations et la durée
de vie des supports qui les contiennent,
sont encore mal maîtrisées

Un groupement d’intérêt scientifique a été créé entre le LNE, le LAM (Laboratoire d’Acoustique Musicale) et l’Université de Clermont-Ferrand avec les ministères chargés de la recherche, de l’industrie et de la culture, pour créer un pôle de compétence indépendant sur la qualification des supports numériques et leur interaction avec les graveurs, afin d’estimer leur impact sur la durée de conservation des données. Le programme des travaux comprend notamment la mesure, la pertinence et l’évolution dans le temps des paramètres optoélectroniques des supports CD-R et DVD-R, l’analyse fine des propriétés chimiques de couches photosensibles (Dye), et l’étude des ces mêmes propriétés et paramètres pour les DVD±R DL et DVD±RW (support photosensible réinscriptible à changement de phase). Les enjeux sont conséquents, tant pour le domaine public (préservation du patrimoine national et des données de nature officielle, à conserver sur de très longues durées) que pour les entreprises.

[En savoir plus sur le pôle de recherche GIS-DON]

Sécurité routière

Contrôles inter distances dans les tunnels
Contrôle de l’alcool au volant :
développement d’un nouveau banc d’étalonnage en éthylométrie et d'éthylotests anti-démarrage.
Dépistage des stupéfiants

Sécurité incendie

Sécurité incendie : émissions de gaz toxiques
Tenue et comportement au feu des composites
projet collaboratif (MP08) réalisé dans le cadre du Pôle de Compétitivité de la Région des Pays de la Loire EMC2 Ensembles métalliques et composites complexes. Il a pour but de développer une démarche innovante visant à permettre l’utilisation de matériaux composites dans de nouveaux domaines, en particulier naval.
[Présentation du projet tenue et comportement au feu des composites] (pdf - 92 Ko)
Comportement au feu de matériaux nanostructurés : NANOFEU,
étude du comportement au feu de polymères comportant des nanoparticules.
[Projet NANOFEU]
Meubles rembourrés vers une meilleure sécurité incendie
Le LNE mène des études sur la sécurité incendie des meubles rembourrés

Les conclusions des études menées par le LNE
sur la sécurité incendie des meubles rembourrés
incitent à la mise en place d’une réglementation
pour ces produits dans l’habitat privé.

Dans le domaine du meuble rembourré à usage domestique, tel un canapé ou un matelas, aucune réglementation n’existe actuellement en matière de sécurité incendie, alors que des normes d’allumabilité (NF EN 1021-1 et 2, NF EN 597-1 et 2) sont disponibles et appliquées dans d’autres domaines comme le transport, les établissements recevant du public… Pour y remédier, et sous l’impulsion de la Direction Générale de la Concurrence, de la Consommation et de la Répression des Fraudes (DGCCRF), les chercheurs du LNE ont développé une méthodologie d’évaluation prenant à la fois en compte la réaction du mobilier aux diverses sources d’incendie : les cigarettes et les petites flammes assimilables à des allumettes, la toxicité des fumées et la conformité des substances entrant dans la composition du produit, aux exigences de REACH.

Clos en 2009, les conclusions de l’étude incitent à proposer de mettre en place une réglementation sur les meubles rembourrés à usage domestique, afin de compléter les exigences de sécurité sanitaire déjà couvertes par la réglementation REACH, et de satisfaire pleinement celles prévues par la directive générale sur la sécurité des produits.

Développement durable

Qualité de l’air :
développement de références et méthodes de mesure notamment pour les COV, HAP et poussières très fines. Les travaux s’inscrivent dans le cadre du Laboratoire Central de Surveillance de la Qualité de l’Air (LCSQA) monté en partenariat entre le LNE, l’Ecole des Mines de Douai et l’INERIS, pour le compte du ministère chargé de l’environnement.
Qualité des eaux souterraines et des eaux de surface :
développement de chaînes de raccordement et production de matériaux de référence pour la mesure du pH, de la conductivité électrique, la détection de polluants (métaux lourds, pesticides) et la conformité sanitaire des canalisations.
Pollutions marines :
conception et mise au point de l’instrumentation de télé-détection des pollutions marines. Les projets en cours ont notamment pour objectifs d’accroître la réactivité d’intervention en cas de pollution, grâce à une intégration automatique des données géographiques et des informations issues des moyens de télédétection, une transmission en temps réel des données à terre et à proximité des lieux de la pollution, et une capacité de détection jour et nuit.
Gaz à effet de serre :
développement d’une méthode de détection des faibles fuites de gaz à effet de serre issus des climatiseurs (en particulier pour l’automobile), dans le cadre d’une coopération avec l’Ecole des Mines de Paris.

Santé

Pression artérielle : bientôt une chaîne de référence
Développement d'un banc de référence pour l'étalonnage des tensionmètres

Les performances métrologiques des
tensiomètres pourront être prochainement
évaluées sur le banc de référence
du LNE.

La mesure de pression artérielle donne des indications importantes pour évaluer l’état de santé général d'un patient. Même si l’OMS recommande d’accomplir cet acte médical en associant un stéthoscope et un sphygmomanomètre, il existe des alternatives. Un grand nombre d’appareils automatiques à usage clinique ou grand public reposent ainsi sur la méthode oscillométrique, qui consiste à enregistrer les oscillations de pression intervenant dans le brassard. Cette technique, dite indirecte, est connue pour sous-estimer la pression artérielle systolique et surestimer la pression artérielle diastolique. En outre, les appareils de mesure concernés sont contrôlés à l’aide de protocoles basés sur des essais cliniques utilisant eux-mêmes des méthodes indirectes.

Face à ce constat, les équipes du LNE et de l’IRPHE (unité mixte de recherche du CNRS, de Centrale Marseille et des Universités de Marseille) ont initié des travaux de recherche afin d’établir une référence de mesure de la pression artérielle. En 2010, elles ont mené une étude clinique avec la collaboration de Biocordis : 118 patients ont fait l’objet de mesures oscillométriques et de mesures de référence, ces dernières ayant été réalisées directement avec un cathéter installé dans l’artère radiale. L’ensemble des résultats recueillis, intégrés dans une base de données, serviront à la mise au point d’un simulateur de patient. Elément essentiel de la future chaîne de référence, celui-ci affichera les qualités de répétabilité et reproductibilité indispensables pour assurer un raccordement des mesures au SI. Il sera opérationnel en 2012. Parallèlement, le LNE va lancer une étude sur les phénomènes physiques liés à la mesure de pression par sphygmomanométrie. L’objectif est de proposer un modèle mathématique de la transmission de pression à travers les tissus mous et, ainsi, d’aider les industriels à garantir des mesures précises quelles que soient les pathologies des patients.

Traçabilité des mesures dans le domaine de la santé :
ce thème concerne aussi bien la qualité des analyses réalisées par les laboratoires d’analyse bio-médicale (LABM), le diagnostic in vitro, ou le dosage pour les médicaments. Le LNE participe aux travaux internationaux du « Joint Committee on Traceability in Laboratory Medicine » engagés au sein du Bureau International des Poids et Mesures (BIPM).
Biologie médicale : fiabiliser les analyses de routine à visée de diagnostic
Le LNE développe des méthodes de références pour le dosage de bio-marqueurs

Le LNE développe des méthodes de référence
pour le dosage des principaux bio-marqueurs
utilisés en biologie clinique, notamment
la créatinine et le glucose.

Aujourd’hui, les résultats des analyses de biologie médicale ne sont pas toujours traçables par comparaison avec des références reconnues internationalement. Cette situation peut être à l’origine d’une proportion encore trop élevée d’erreurs de diagnostic, d’autant que 60 % à 70 % des décisions médicales s’appuient sur ces résultats.

Face à ce constat, le LNE s’attache depuis quelques années à développer des méthodes de référence pour le dosage des principaux bio-marqueurs utilisés en biologie clinique, notamment la créatinine (qui contribue au diagnostic et au suivi de l’insuffisance rénale) et le glucose (utilisé afin de dépister le diabète). Validées en 2009, ces méthodes ont été mises à profit en 2010 pour assigner des valeurs de référence à différents échantillons de contrôle qualité, en collaboration avec l’Agence française de sécurité sanitaire des produits de santé et la Société française de biologie clinique.

Ces travaux ont permis d’évaluer la justesse des méthodes de dosage utilisées en routine par les laboratoires de biologie médicale. Les résultats montrent en effet que les performances des trousses de dosage du glucose sont globalement très satisfaisantes : dans l’ensemble, elles fournissent des résultats justes et peu dispersés. Les méthodes de dosage de la créatinine sont, elles aussi, très performantes dans le cas de concentrations élevées, mais peuvent présenter un défaut de performance aux faibles concentrations.

Par ailleurs, le LNE a étendu ses travaux au dosage de l’hémoglobine glyquée HbA1c (bio-marqueur permettant d’adapter le traitement des patients diabétiques) et du cholestérol-LDL (examen de référence pour l’exploration des anomalies lipidiques, une des causes principales des maladies cardiovasculaires).

Amélioration de la qualité des examens de santé
par une meilleure maîtrise des équipements utilisés (audiométrie, spirométrie, tension artérielle et tension intra-oculaire,...).
Pandémies virales : les masques sont-ils efficaces ?
Efficacité des masques contre les pandémies virales

Le LNE a mis au point un appareil
visant à comparer l'efficacité
des masques de protection.

Sras, grippe H1N1, grippe H5N1... Chaque menace de pandémie fait resurgir le besoin d’une protection efficace contre la propagation virale aérienne. Parmi les utilisateurs potentiels de masques respiratoires, deux catégories peuvent accéder à des moyens homologués : les professionnels de la santé (avec les masques chirurgicaux) et les personnels d’intervention, pompiers et agents de protection civile (avec les équipements de protection individuelle). Mais le grand public et surtout les enfants, beaucoup plus nombreux, ne disposent aujourd’hui d’aucune protection de ce type.

Depuis 2007, le LNE met au point et évalue des performances d’un générateur d’expectoration. Initié par un fabricant de masques tissés, cet appareil a d’abord fait l’objet d’une adaptation à la salive humaine. Un programme d’essais reposant sur la gravimétrie et la vélocimétrie laser a ensuite permis d’évaluer différents paramètres : la masse de salive rejetée, le diamètre des gouttelettes, ainsi que leur vitesse et leur distance de projection. Les chercheurs ont en outre réalisé des tests avec une souche microbienne pour déterminer la forme du cône de projection faciale.

L’ensemble des résultats montre que le générateur d’expectoration satisfait aux critères établis par la Direction générale de la santé. À ce titre, et lorsqu’un cadre réglementaire aura été mis en place pour les produits destinés au grand public et aux enfants, cet appareil pourra servir à comparer leur efficacité réelle. Dans cette perspective, le LNE va participer à des travaux visant à approfondir les connaissances sur le mécanisme de l’expectoration humaine, thème jusqu’à présent peu traité par la communauté scientifique.

Antennes, émetteurs et récepteurs haute fréquence : développement des moyens de référence
pour l’étalonnage des antennes et l’étude des différents émetteurs et récepteurs dans le domaine des télécommunications haute fréquence. Ces développements sont destinés, d’une part, à répondre aux besoins de l’industrie et des utilisateurs, et, d’autre part, à mener des études visant à mieux mesurer l’impact du développement des rayonnements électromagnétiques sur la santé humaine.
Mesures de nanoparticules en suspension aérosol : NANOAEROSOLS,
le LNE travaille sur l'amélioration d'un banc de mesure dédié à la caractérisation de particules ultra-fines en aérosols.
[Etude NANOAEROSOLS]
Développement de biocapteurs :
mise au point d'un nouveau dispositif, combinant un capteur avec une méthode d'interrogation optique.
[Développement de biocapteurs]
Caractérisation de virus à l'échelle nanométrique
[Caractérisation de virus à l'échelle nanométrique ]

Sécurité alimentaire

Emballages actifs et intelligents,
destinés à interagir avec les denrées alimentaires : études pour l’évaluation des potentialités des emballages actifs à activité antimicrobienne sur la préservation des aliments. Tests de nouveaux procédés de nettoyage et de désinfection sur le matériau ou l’association matériau/aliment.
Spéciation des éléments chimiques : affiner les analyses pour déterminer l'effet des éléments traces
Le LNE développe des matériaux de références certifiés

Le LNE développe des matériaux de référence
certifiés, comme des chairs de poisson pour
étalonner le mercure et le méthylmercure
dans les produits de la mer, ou des farines et
levures pour étalonner le sélénium et
le sélénométhionine.

Auparavant, pour analyser l’impact sanitaire des éléments traces présents dans l’environnement, seule leur concentration était prise en compte. Désormais, l’équation inclut les espèces sous lesquelles ils apparaissent, une donnée qui peut changer l’estimation de leur toxicité ou de leurs effets bénéfiques. Par exemple, le mercure voit sa nocivité renforcée lorsqu’il est associé à un composant organique, le méthylmercure. Quant au sélénium, présent sous forme de sélénométhionine dans le blé et dans d’autres céréales, il offre des propriétés antioxydantes et sa carence chez l’homme peut être à l’origine de certains cancers.

Pour développer la spéciation de ces deux éléments, les chercheurs du LNE ont élaboré une méthode de référence : associée au spectromètre de masse à couplage inductif du plasma (ICP-MS), qui détecte les éléments, la chromatographie liquide haute performance (HPLC) sépare les molécules présentes dans l’échantillon. Le dosage des différentes formes de l’élément trace est ensuite effectué par dilution isotopique. Cette méthode primaire a pour vocation le raccordement des mesures des laboratoires aux unités du SI, et donc le développement de matériaux de référence certifiés, comme des chairs de poisson pour étalonner le mercure et le méthylmercure dans les produits de la mer, ou des farines et levures pour étalonner le sélénium et le sélénométhionine. Grâce à ces matériaux de référence certifiés, les laboratoires de routine valideront leurs méthodes d’analyse.

De la même manière, la chromatographie en phase gazeuse a été associée à la spectrométrie de masse. Un projet est en cours de développement pour effectuer la spéciation des espèces organo-métalliques de l’étain, notamment le tributhylétain (TBT) dans les masses d’eau conformément aux normes de qualité environnementales définies par la communauté européenne.

 

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