Développement de la spectromicroscopie ultra-rapide compressée (SMUC) pour l'imagerie du temps de vie de fluorescence à taux vidéo, multi-spectrale, et à champ large

 

Jinyang Liang

Institut de la recherche scientifique (INRS)

 

Domaine : techniques, mesures et systèmes

Programme : établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2018-2019

L'imagerie du temps de vie de fluorescence (ITVF) à haute vitesse est très importante pour l'étude à l'échelle moléculaire des dynamiques biologique et physiologique. Les approches existantes, dans lesquelles un compromis doit être fait entre la vitesse d'imagerie, la sensibilité de détection, la résolution spatiale et le champ de vision, sont incapables de fournir des mesures du temps de vie de fluorescence à grande vitesse et résolue spectralement.
 
L'objectif principal de ce projet de deux ans est de développer la spectromicroscopie ultrarapide compressée (SMUC) pour l'ITVF à  champ large, grande vitesse, et multi-spectrale. Pour atteindre cet objectif, la photographie ultra-rapide compressée (PUC)—la technique d'imagerie en temps réel la plus rapide au monde—sera couplée avec un microscope à fluorescence. Cette synergie permettra l'imagerie de fluorescence à champ large avec une résolution temporelle très élevée. En outre, une nouvelle modulation de l'impulsion laser et un système de contrôle apporteront une sensibilité de détection élevée. Le système SMUC résultant sera une plate-forme de mesure ITVF sans précédent pour des applications potentielles dans la caractérisation des fluorophores, les neurosciences et les chirurgies guidées par imagerie. Ainsi, le SMUC devrait améliorer la position de leader du Québec dans les secteurs de l'imagerie ultra-rapide, la biophotonique et la science des matériaux. La technologie émergente et le savoir-faire générés dans ce projet favoriseront de nouveaux partenariats avec des entreprises du secteur de la photoniques au Québec, contribuant ainsi à l'économie du savoir au Québec.
 
Le projet proposé offrira d'excellentes opportunités pour la formation PHQ, permettant au Prof. Liang d'élargir rapidement son groupe de recherche. Il permettra également d'acheter l'équipement nécessaire pour améliorer la capacité de recherche du Prof. Liang. Enfin, le soutien financier pour la diffusion des résultats élargira l'impact du Prof. Liang dans la communauté internationale. Dans l'ensemble, cette subvention ÉNCU accélérerait considérablement l'établissement du Prof. Liang en tant que nouveau chercheur à l'INRS-ÉMT.