• Langue : Français
• Discipline : Instrumentation et Analyses avancées
• Identifiant : Inconnu
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 01/01/2004

Résumé en langue originale

Le travail de recherche a pour objectif de développer une technologie permettant la fabrication de microsystèmes microfluidiques dédiés à l'analyse de protéines par spectrométrie de masse. Ces laboratoires sur puce (ou Lab-On-Chip) présentent plusieurs avantages : diminution de la quantité d'échantillon nécessaire à l'analyse, du risque de pollution, des manipulations extérieures,... Ces microsystèmes ont été conçus dans le cadre d'une collaboration pluridisciplinaire regroupant des technologues, des chimistes et des biologistes. Une filière technologique permettant une grande souplesse, un prototypage rapide, mais aussi la possibilité d'intégration de différentes 'briques technologiques' sur un même microsystème a été développée afin d'envisager à moyen terme la conception d'un laboratoire sur puce. Les microsystèmes ont ensuite été réalisés à partir de cette technologie reposant sur l'utilisation de matériaux compatibles (Silicium, Pyrex®, résine photolithographiable SU-8) avec les applications visées. La première étape du travail porte sur la réalisation de microcanaux étanches. répondant à des contraintes spécifiques concernant les matériaux mais également la tenue à la pression. Ces microcanaux peuvent être connectés facilement au monde macro par l'intermédiaire de capillaires standard. Ils ont été testés (résistance à la pression jusqu.'à 70 bar et aux solvants) et se sont révélés aptes à être fonctionnalisés (greffage de polymères) pour réaliser des opérations de chromatographie. Ces systèmes dédiés à la spectrométrie de masse de Type ESI (ElectroSpray Ionisation) nécessitent l'intégration d'une interface permettant d'alimenter le spectromètre. Un nouveau type de source a été développé au sein de l'équipe 'Microfluidique' à partir de la résine SU-8 dont les caractéristiques intéressantes permettent en particulier de réaliser des structures suspendues. Ces sources, testées en spectrométrie de masse, se sont révélées aussi efficaces que les sources commerciales. Couplées à des microcanaux dans un microsystème, elles ont permis d'alimenter un spectromètre de masse avec des débits aussi bas que 100 nL.min-1 Avec cette technologie, il doit être possible d'intégrer différentes fonctions de prétraitement de l'échantillon au sein de microcanaux fonctionnalisés ainsi que la source ESI réalisée. La filière technologique développée permet aussi le dépôt de différents matériaux comme les métaux et le Téflon®. Nous montrons ainsi la possibilité de réalisations de composants microfluidiques comme des valves thermoactivables et un échantillonneur microfluidique. Nous espérons ainsi exploiter la flexibilité d'une technologie multi-matériaux pour regrouper des composants variés qui mettent en œuvre plusieurs effets physico-chimiques.