Grant: Alliance Grants

The team intends to develop a Raman-based detection method made of an antigen attached to carbon nanohorns in which a dye molecule is encapsulated and acts as a label. It will be used as a method for allergens detection in food matrices that is faster, more robust, more sensitive, and cheaper than the actual immuno-enzymatic assay technology. The aim is to propose a device for the industry that ultimately protects consumers by providing technological leverage for government agencies to put forward new food policies and regulations that are financially affordable to the food industry. The outcome of this project is to lift the main technological barrier that prevents improvements over the actual precautionary labelling ("may contain") of mandatory noticeable substances in food.The project brings together a team from three universities (Université de Sherbrooke, Université de Montréal, and Université Laval), two government agencies (Canada Food Inspection Agency, Health Canada Food Directorate and two non-profit consumer organizations (Food Allergy Canada and Coeliaque Québec. The team will train a team of 11 graduate students and fellows to accomplish this multi-disciplinary project.The team's work focuses first on identifying the biomarker parameters and lifting some of the challenges identified during the previous proof of concept (e.g., antigens crosstalk, food matrix interaction, fluorescence). In parallel, another team will optimize the Raman probe made of different dyes encapsulated in carbon nanohorns. We intend to develop detection algorithms capable of separating the signal coming from various probes. We will next design and assemble a working prototype of the Raman probe using a set of optomechanical components. The prototype will then be extensively tested for robustness and accuracy against references in the field. This validation step will be important because it will help the team evaluate its impact on the food industry. We will also evaluate the related impact of the risk incurred by the allergic population, should the technology be adopted and transferred to new policies. Il s'agit de mettre au point une méthode de détection Raman, qui consiste à fixer un antigène à une nanocorne de carbone dans laquelle un marqueur est encapsulé. Cette méthode sera utilisée pour la détection des allergènes dans les matrices alimentaires. Elle sera plus rapide, plus robuste, plus sensible et moins chère que la technologie actuelle de dosage immuno-enzymatique. L'objectif est de proposer à l'industrie un dispositif qui protège les consommateurs en fournissant un levier technologique aux agences gouvernementales pour mettre en place de nouvelles politiques et réglementations alimentaires abordables pour l'industrie alimentaire. Le résultat de ce projet est de lever la principale barrière technologique qui empêche l'amélioration de l'étiquetage de précaution ("peut contenir") des substances à déclaration obligatoire dans les aliments.Le projet réunit une équipe de trois universités (Université de Sherbrooke, Université de Montréal et Université Laval), deux agences gouvernementales (Agence canadienne d'inspection des aliments, Direction des aliments de Santé Canada) et deux organisations de consommateurs sans but lucratif (Allergie alimentaire Canada et Coeliaque Québec). L'équipe formera 11 étudiants aux cycles supérieurs pour réaliser ce projet multidisciplinaire.Le travail se concentre d'abord sur l'identification des paramètres du biomarqueur et sur les défis identifiés lors de la preuve de concept (p. ex., interaction croisée des antigènes, interaction avec la matrice alimentaire, fluorescence). Une autre équipe optimisera la sonde Raman composée de différents colorants encapsulés dans des nanocornes de carbone ainsi que les algorithmes de détection. Nous concevrons et assemblerons un prototype en utilisant un ensemble de composants opto-mécaniques. Le prototype sera ensuite soumis à des tests approfondis de robustesse et de précision par rapport à des standards. Cette étape de validation aidera l'équipe à évaluer son impact sur l'industrie alimentaire. Nous évaluerons également l'impact du risque encouru par la population allergique, si la technologie est adoptée et transférée à de nouvelles politiques.