Étude du système hybride constitué par l’ensemble film d’oxyde semi-conducteur/oligonucléotides de conformation « hairpin »/nanoparticules d’or

Study of the hybrid system semiconductor oxide film/hairpin oligonucleotides/gold nanoparticules

• Auteur / Autrice : Virginie Lavalley
• Direction : Valérie Stambouli-Sené
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Grenoble INPG

Mots clés

Mots clés contrôlés

Circuits intégrés hybrides

Biopuces

Mots clés libres

Hairpin , Thèses

Nanoparticules d'or , Thèses

Résumé

En vue des applications liées aux biocapteurs et aux biopuces à ADN basées sur la détection électrochimique, le sujet traite du greffage de type covalent, sur différents types de films d'oxyde semi-conducteurs, de brins d'ADN ou oligonucléotides de conformation autorepliée, appelée "hairpin". Ces brins d'oligonucléotides sont monofonctionnalisés par une nanoparticule d'or. Les films d'oxyde sont des films d'oxyde métallique conducteur: SnO2 dopé et ITO et des films isolants de SiO2. Nous nous sommes attachés à caractériser et à étudier l'évolution des propriétés de ce système hybride tout au long des différentes étapes de bio-modification des films d'oxydes (films élaborés au laboratoire). Les propriétés étudiées sont la microstructure, les propriétés électriques, la morphologie et la chimie de surface. Différentes techniques (AFM, XPS, ToFSIMS. . . ) ont été utilisées. Puis nous nous sommes attachés à détecter l'hybridation des brins d'ADN par les différentes techniques citées plus haut ainsi que par microscopie à fluorescence et spectrométrie d'impédance. Cette étude a permis de dégager des résultats et des corrélations originales concernant l'évolution des caractéristiques du système hybride, comme la densité de greffage, ainsi que sur les interactions entre les différents éléments du système hybride. Elle apporte une contribution originale sur ces applications encore récentes des oxydes métalliques, matériaux bien connus par ailleurs et largement utilisés pour des applications en optoélectronique ou en tant que capteur de gaz.