Réalisation et optimisation de composants photoniques à base de nanotubes de carbone

International audienceLa fluorescence des nanotubes de carbone (NTC) semiconducteurs a pu être observée pour la première fois en 2002 par O'Connell et al. [1], grâce à une mise en suspension micellaire des NT monoparois limitant les interactions entre les NTC semiconducteurs (SC) et métalliques (M). En effet, quelle que soit leur méthode de synthèse, les NTC sont statistiquement répartis en 1/3 de NTC M et 2/3 de NTC SC. De plus, les techniques récentes de séparation de ces deux types (parmi elles, la réaction chimique sélective en polymère à base de fluorène [2]) permettent d'exploiter les propriétés optiques des NTC SC et ouvrent la voie à l'optimisation de fonctions optiques, telles que l'absorption ultra-rapide, l'émission ultra-stable et la propagation guidée de photons. Nous présentons ici nos études sur la dynamique de l'absorption des NTC [3], en comparaison directe à d'autres nanomatériaux SC (puits quantiques à hétérostructures semiconductrices III-V) conventionnellement utilisés dans les applications télécoms, la stabilité de la photoluminescence des NTC en température et en puissance [4] , ainsi que leur intégration dans un guide d'onde optique, qui a abouti à la 1 ère observation de photoluminescence guidée des NTC à 1,55um [5]., « Guided Photoluminescence from Integrated Carbon-Nanotube-Based Optical Waveguides », Advanced Materials 2015, pp 6181-6186. Figure 1: Design, fabrication technologique et caractérisation d'un guide optique à base de NTC [5]

Pathophysiology of Acute Kidney Injury in Malaria and Non-Malarial Febrile Illness: A Prospective Cohort Study

Acute kidney injury (AKI) is a life-threatening complication. Malaria and sepsis are leading causes of AKI in low-and-middle-income countries, but its etiology and pathogenesis are poorly understood. A prospective observational cohort study was conducted to evaluate pathways of immune and endothelial activation in children hospitalized with an acute febrile illness in Uganda. The relationship between clinical outcome and AKI, defined using the Kidney Disease: Improving Global Outcomes criteria, was investigated. The study included 967 participants (mean age 1.67 years, 44.7% female) with 687 (71.0%) positive for malaria by rapid diagnostic test and 280 (29.1%) children had a non-malarial febrile illness (NMFI). The frequency of AKI was higher in children with NMFI compared to malaria (AKI, 55.0% vs. 46.7%, p = 0.02). However, the frequency of severe AKI (stage 2 or 3 AKI) was comparable (12.1% vs. 10.5%, p = 0.45). Circulating markers of both immune and endothelial activation were associated with severe AKI. Children who had malaria and AKI had increased mortality (no AKI, 0.8% vs. AKI, 4.1%, p = 0.005), while there was no difference in mortality among children with NMFI (no AKI, 4.0% vs. AKI, 4.6%, p = 0.81). AKI is a common complication in children hospitalized with acute infections. Immune and endothelial activation appear to play central roles in the pathogenesis of AKI

The Veterans Aging Cohort Study Index is not associated with HIV-associated neurocognitive disorders in Uganda

The Veterans Aging Cohort Study (VACS) Index has been associated with HIV-associated neurocognitive disorder (HAND) in some populations but has not been studied in sub-Saharan Africa. We investigated whether the VACS Index is associated with HAND in a rural population in Rakai, Uganda. HIV-infected (HIV+) adults on antiretroviral therapy underwent a neurocognitive battery for determination of HAND stage using Frascati criteria. VACS component scores were recorded for all participants. Out of 156 study participants, HAND stages were 49% normal cognition, 15% asymptomatic neurocognitive impairment, 31% minor neurocognitive disorder, and 7% HIV-associated dementia. There was no significant association between VACS Index and any HAND stage. In this first study of the VACS Index in sub-Saharan Africa, we found no association between VACS Index score and HAND

Luminescence guidée dans des guides d’onde intégrés incorporant des nanotubes de carbone

International audienceCet article présente des résultats de luminescence guidée à 1,55 μm dans des guides donde ruban incorporant des nanotubes de carbone dispersés dans une matrice polymère de type fluorène. Les propriétés optiques (indice de réfraction, absorption et luminescence) de ces couches minces sont tout dabord détaillées. Les différentes étapes du procédé de réalisation technologique permettant lobtention de guides d'onde monomodes dans le proche infra-rouge sont ensuite décrites. Enfin, nous démontrons, pour la première fois, la propagation dans des guides donde intégrés, de la luminescence émise autour de 1,55 μm par des nanotubes de carbone

Luminescence guidée dans des guides d’onde intégrés incorporant des nanotubes de carbone

International audienceCet article présente des résultats de luminescence guidée à 1,55 μm dans des guides donde ruban incorporant des nanotubes de carbone dispersés dans une matrice polymère de type fluorène. Les propriétés optiques (indice de réfraction, absorption et luminescence) de ces couches minces sont tout dabord détaillées. Les différentes étapes du procédé de réalisation technologique permettant lobtention de guides d'onde monomodes dans le proche infra-rouge sont ensuite décrites. Enfin, nous démontrons, pour la première fois, la propagation dans des guides donde intégrés, de la luminescence émise autour de 1,55 μm par des nanotubes de carbone

Optical properties of integrated waveguides incorporating semiconducting single-wall carbon nanotubes

International audienceCarbon nanotubes (CNT) exhibit outstanding optical, electrical and mechanical properties. Thanks to advances in material quality and separation methods, an increased attention has been drawn to the implementation of CNT-based photonic devices compatible with silicon technology. Light-emitting devices based on electro- and photo-luminescent properties of semiconducting single-wall carbon nanotubes (s-SWCNT) have been implemented. However, none of these results were demonstrated in the telecommunications-relevant range around 1.55 µm.Enrichment in s-SWCNTs with emission wavelengths tunable to the dominant telecommunications spectral window is achieved by controlling the parameters of SWCNT synthesis and dispersion in polyfluorene-based polymers. Organic films containing selected chiralities of s-SWCNT are spin-coated onto Si substrates and optically characterized (refractive index, absorption and photoluminescence).Ridge waveguides are then fabricated using processing steps compatible with CMOS technology and exhibit single-mode propagation at 1.55 µm. Using these waveguides, guided photoluminescence (PL) from s-SWCNT is demonstrated for the first time around 1.55 µm. Alternatively to previous approaches, s-SWCNT are incorporated in the core layer of the waveguiding structure to benefit from an increased coupling efficiency of s-SWCNT PL with the waveguide optical mode. These findings underscore the utility of s-SWCNT for the development of silicon photonics around 1.55 µm