Etude du développement de biofilms bactériens dans des milieux poreux

IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de quatre priorités stratégiques : Mobilité Durable, Energies Nouvelles, Climat / Environnement / Economie circulaire et Hydrocarbures Responsables.

Dans le cadre de la mission d’intérêt général confiée par les pouvoirs publics, IFPEN concentre ses efforts sur :

• l’apport de solutions aux défis sociétaux de l’énergie et du climat, en favorisant la transition vers une mobilité durable et l’émergence d’un mix énergétique plus diversifié ;
• la création de richesse et d’emplois, en soutenant l’activité économique française et européenne et la compétitivité des filières industrielles associées.

Partie intégrante d’IFPEN, l’école d’ingénieurs IFP School prépare les générations futures à relever ces défis.

La Direction Sciences de la Terre et Technologies de l’Environnement met en œuvre ses moyens expérimentaux et numériques afin de caractériser, comprendre et modéliser le sol et le sous-sol.

Etude du développement de biofilms bactériens dans des milieux poreux

Malgré leur importance, les mécanismes de formation et de croissance des biofilms en milieu poreux sont encore mal caractérisés, notamment en raison des difficultés d'observation à l'échelle des pores. Les puces microfluidiques constituent un outil expérimental particulièrement adapté, permettant de visualiser et de quantifier ces phénomènes dans des conditions contrôlées.

Dans ce contexte, ce stage prolonge les travaux menés au laboratoire dans le cadre du projet XCG (BIOGEO) en étudiant les mécanismes de formation et de développement des biofilms sous écoulement au sein d'une puce microfluidique reproduisant un milieu poreux.

Programme du stage

L'objectif général du stage est de contribuer à la mise au point d’une méthode fiable et à l’optimisation d'un dispositif expérimental afin d’étudier et de quantifier la croissance de biofilms dans un milieu poreux.

Les principales missions seront :

• Améliorer le dispositif expérimental et adapter le protocole afin de les rendre plus robustes,
• Réaliser une campagne d'essais de formation de biofilms dans des puces représentatives du sous-sol,
• Evaluer la reproductibilité des expériences et identifier les principaux facteurs influençant le développement des biofilms (conditions d'écoulement, paramètres expérimentaux, protocole, etc.),
• Observer l’organisation des biofilms (cf. les cellules dans la matrice extracellulaire) par microscopie en épifluorescence.

Selon l'avancement du projet, une ouverture vers l'automatisation du dispositif expérimental pourra également être envisagée.

Profil recherché

Nous recherchons un.e étudiant.e en Master 2 ou dernière année d’école d’ingénieur (génie des procédés, mécanique des fluides, géosciences, microbiologie, ou domaine proche) motivé.e par le travail en laboratoire et le développement de dispositifs expérimentaux.

• Compétences souhaitées : Microfluidique, analyse d'images et/ou Microscopie ; traitement de données / programmation scientifique (Python ou équivalent) appréciés.
• Qualités recherchées : Rigueur, autonomie et goût pour la démarche scientifique avec un intérêt pour la compréhension des mécanismes physico‑chimiques sous‑jacents.

Informations complémentaires

Mots-clefs : biofilms bactériens ; milieux poreux ; microfluidique ; expérimentation ; analyse d’images ; automatisation ; microscopie par épifluorescence.

Durée et Période du stage : 5 à 6 mois, début souhaité février-mars 2027.
Proposition de thèse en continuité envisagée : Oui
Lieu du stage : IFPEN, 1 & 4 avenue de Bois-Préau - 92852 Rueil Malmaison

Envoyer CV et lettre de motivation à virginie.beunat@ifpen.fr