Synthèse et fonctionnalisation de nanobâtonnets d’or enrobés de silice AuNR@SiO2 pour des applications aux biointerfaces
Auteur / Autrice : | Vincent Pellas |
Direction : | Souhir Boujday, Michèle Salmain |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Physique et chimie des matériaux |
Date : | Soutenance le 20/05/2021 |
Etablissement(s) : | Sorbonne université |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Physique et chimie des matériaux (Paris ; 2000-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire de réactivité de surface (Paris ; 1985-....) - Institut parisien de chimie moléculaire (2009-....) |
Jury : | Président / Présidente : Christophe Humbert |
Examinateurs / Examinatrices : Ali Abou-Hassan | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Roberta Brayner, Christophe Colbeau-Justin |
Résumé
Les nanobâtonnets d’or sont des particules plasmoniques présentant des propriétés optiques intéressantes. En particulier, la résonance plasmonique de surface localisée (LSPR) sensible à l’environnement local des particules, permet leur utilisation comme transducteurs de phénomènes d’interactions moléculaires. Cette propriété fait des nanobâtonnets d’or des nanostructures de choix pour la conception de biocapteurs LSPR. Dans cette thèse, nous proposons d’améliorer l’efficacité globale de ces biocapteurs en enrobant ces nanoparticules par une fine coquille de silice. Les conditions de synthèse permettant l’enrobage de nanobâtonnets par une coquille de silice homogène, d’épaisseur et de porosité contrôlée ont été réexaminées et des suspensions stables ont été obtenues tout en préservant les propriétés optiques du coeur d’or. Différentes chimies de surface ont été étudiées permettant l’immobilisation de biorécepteurs IgG, et les nanosondes formées ont permis la détection en solution d’une cible modèle : un IgG de lapin, avec une limite de détection de l’ordre du pM. La possibilité d’utiliser ces nanostructures coeur-coquille comme agents dopant pour la détection in vitro de biomarqueurs cellulaires par microscopie infrarouge est ensuite envisagée. Des résultats préliminaires concernant la caractérisation et fonctionnalisation de ces particules par des biorécepteurs IgG et une sonde moléculaire infrarouge sont présentés.