DIFfraction rayons x en dispersion d’énergie pour la détection de COntrefaçons de Médicaments – DIFCOM

Le projet DIFCOM vise à proposer une nouvelle solution technologique pour lutter contre les produits pharmaceutiques contrefaits. La contrefaçon de médicaments est un vrai problème actuel dans le domaine pharmaceutique. La mondialisation des échanges combinée au développement des achats par Internet a conduit à une croissance exponentielle des contrefaçons pharmaceutiques, avec des enjeux à la fois économiques et de santé. Des solutions technologiques existent, mais restent insuffisantes pour contrôler toute la chaîne de distribution, qui est relativement complexe et très vulnérable. Il semble donc nécessaire de proposer de nouvelles armes pour lutter contre la contrefaçon, plus particulièrement de nouveaux systèmes de détection qui pourraient être déployés et facilement utilisés sur le terrain, à différents niveaux de la chaîne de distribution.
Le système de détection de contrefaçon proposé dans le projet DIFCOM serait basé sur la technique de la diffraction des rayons X en énergies dispersives (EDXRD). La diffraction des rayons X est connue pour fournir des informations très pertinentes sur les matériaux inspectés et le fort pouvoir de pénétration des rayons X rend possible le contrôle des médicaments dans leur emballage. Plus précisément, l'intérêt de la technique EDXRD est qu'elle utilise des tubes à rayons X conventionnels (potentiellement compacts) et une nouvelle génération de détecteurs spectrométriques à base de semi-conducteurs, à la fois compact et à température ambiante. De plus, en utilisant des technologies récentes de détecteurs spectrométriques 2D couplés à des collimations adaptées, on peut envisager la conception de systèmes compacts réalisant en temps réel des images de produits pharmaceutiques.
L'objectif principal du projet DIFCOM est de prouver le concept d'un tel système de détection. Pour cela, le projet s'appuiera sur les briques technologiques existantes, dont l'imageur IMADIF, qui est un détecteur spectrométrique industriel 2D CdZnTe développé par le CEA-LETI et transféré à MORPHO detection. Le module IMADIF a déjà été intégré dans un système d'imagerie EDXRD dédié aux bagages de cabine dans les aéroports (système XDi). L'imageur DIFCOM que nous visons à développer peut être considéré comme une sorte de "miniaturisation" du système XDi. Cette miniaturisation n'est pas évidente et nécessitera de nombreuses adaptations concernant la collimation et le traitement du signal. En particulier, un traitement sophistiqué dans le détecteur sera utilisé dans le module IMADIF afin d'améliorer la résolution spatiale.
Le projet, d'une durée de 2 ans, est une démonstration de faisabilité avec l'ambition ultime de concevoir un prototype de l'imageur DIFCOM. Ce projet impliquera une équipe spécialisée dans la technologie des détecteurs et des systèmes EDXRD (CEA-LETI), une équipe spécialisée dans l'intégration des systèmes XRD (ThermoFisher-INEL), un laboratoire d'un industriel pharmaceutique (LCAC - Sanofi) et la Douane (DGDDI). La première phase du projet consistera en une évaluation de la performance de la technique EDXRD sur un grand nombre de produits pharmaceutiques, indépendamment de l'architecture 2D du prototype final. Cela se fera expérimentalement sur un banc de laboratoire EDXRD, en utilisant une collimation à une seule fente. La deuxième phase sera une étude de dimensionnement pour concevoir par simulation l'architecture du nouveau système "imageur DIFCOM". Le développement d'un traitement de données adapté sera effectué en parallèle pour bien évaluer les performances finales du système conçu. La dernière phase sera la mise en place d'un prototype de laboratoire de l'imageur DIFCOM, avec une validation expérimentale sur différents produits pharmaceutiques pertinents. Enfin, en confrontant les résultats expérimentaux finaux avec les spécifications générales définies au début du projet, nous conclurons sur la faisabilité d'un système industriel et définirons les spécifications pour son intégration.