19 mai 2022

Journée mondiale de la métrologie : une IA pour rendre la caractérisation des nanoparticules plus efficace et rapide

A l’occasion de la journée mondiale de la métrologie, qui se tient le 20 mai 2022 et avec cette année pour thème « La métrologie à l’ère du numérique », le LNE présente la plateforme NanoMetrologIA : un outil permettant de mesurer les propriétés dimensionnelles des nanoparticules à l’aide de l’intelligence artificielle.

Journée mondiale de la métrologie 2022

La Journée mondiale de la métrologie est une manifestation annuelle au cours de laquelle plus de 80 pays célèbrent l’impact des mesures dans notre vie quotidienne. Le thème de cette année met en lumière comment l’adoption de la technologie numérique révolutionne la métrologie en améliorant les processus et en ouvrant de nouvelles perspectives. C’est notamment le cas de la caractérisation des nano-objets, et plus particulièrement des nanoparticules, sur lequel porte la plateforme NanometrologIA.

La mesure de la taille de nanoparticules, est fondée sur de multiples clichés obtenus par microscopie électronique qui permettent de produire une distribution statistique des diamètres des nanoparticules. Les méthodes classiques, essentiellement manuelles, nécessitent plusieurs heures de traitement et ne fonctionnent que sur des particules dont la totalité du contour est visible à l’image. Elles ne permettent pas de discerner les particules se présentant soit sous forme d’agrégats ou sous forme d’agglomérats où elles peuvent être partiellement masquées.

Pour améliorer l’analyse et réduire le temps de traitement des images, le LNE a développé un algorithme basé sur l’apprentissage profond à partir d’une base de données dédiée. La technique mise en œuvre permet d’une part d’identifier de façon automatique l’ensemble des particules isolées ou agrégées/agglomérées, et d’autre part, de reconstruire le contour de chaque particule. La mesure de la distribution de taille des nanoparticules, ne requiert désormais plus que quelques secondes.

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