Catechol chemistry for biosensor manufacturing : synthesis and electro-crosslinking of gold nanoparticles/enzymes
La chimie des catéchols pour le développement de biocapteurs : synthèse et électro-réticulation de nanoparticules d’or fonctionnalisées par des enzymes
Biocapteur
Bioélectrodes
Électrochimie
Nanoarchitectonique
Bioconjugués
Catéchol
Gallol
Enzymes
Nanoparticules d'or
Électrodépôt
Biosensor
Bioelectrodes
Electrochemistry
Nanoarchitectonics
Bioconjugates
Catechol
Gallol
Enzymes
Gold nanoparticles
Electrodeposition
541.372
547.633
Biocapteurs
Électrodes à enzymes
Catéchine
L’intérêt pour les bioélectrodes croît exponentiellement depuis plusieurs dizaines d’années. En particulier, les biocapteurs et les biopiles enzymatiques ont montré des performances intéressantes pour la surveillance in-situ de biomarqueurs d’intérêts ou pour l’alimentation électrique de dispositifs miniaturisés bio-implantés. Malgré la multitude d’applications envisagées, ces dispositifs peinent encore à se généraliser sur le marché à cause de plusieurs limitations majeures. Le coût, la facilité de fabrication, la sensibilité et surtout la stabilité dans le temps sont des paramètres encore à améliorer. Etant des limitations intrinsèques au choix et à l’organisation des matériaux constituant la couche sensible, nous avons proposé par ce travail une nouvelle voie de fabrication des bioélectrodes. Nous avons utilisé un mélange de polyphénol, sel d’or, médiateur électrochimique et enzyme (relative au biomarqueur d’intérêt) qui a ensuite été électro-réticulés en complexes enzymes/nanoparticules organisés. Enfin, nous avons généralisé ce concept sur membrane souple avec co-immobilization du médiateur ce qui constitue une approche originale dans le développement de pansements intelligents pour le suivi des plaies chroniques.
Interest in biosensors has grown exponentially in recent decades. In particular, enzymatic biosensors and biofuel cells have shown great promises as in-situ monitoring of interesting biomarkers or as miniaturized bio-implanted powering devices. Despite the multitude of applications, these devices are struggling to widespread on the market due to several limitations. Cost, ease of fabrication, sensitivity and stability over time are parameters that still deserve to be improved. The choice and spatial organization of the materials within the sensitive layer need to be reconsidered in order to propose new strategies for bioelectrodes manufacturing. In this work, a simple mixture of polyphenol, gold salt, electrochemical mediator and enzyme (related to the biomarker) were electro-crosslinked into an organized enzymes/nanoparticles film. Finally, this concept was transferred onto a flexible membrane with co-immobilization of the mediator. This original approach has enhanced to develop smart chronic wound dressings.
Electronic Thesis or Dissertation
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18159862
Université de Strasbourg
Strasbourg
2022-12-31
https://theses.hal.science/tel-04213531
application/pdf
18121434
https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2022/SAVIN_remy_2022_ED182.pdf
http://www.theses.fr/2022STRAE008/abes
https://theses.hal.science/tel-04213531
https://theses.hal.science/tel-04213531
https://theses.hal.science/tel-04213531
https://theses.hal.science/tel-04213531
Savin
Rémy
1995-11-07
FR
264152107
0306004632F
21510746
4200002
https://theses.fr/2022STRAE008
2022STRAE008
https://doi.org/10.70675/d95caf7az267fz4190za047z29d526d0cb32
2022-03-28
Chimie physique
Strasbourg
131056549
Doctorat
Docteur es
non
oui
Boulmedais
Fouzia
MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1
083787895
Pichon
Benoît
MADS_PRESIDENT_DU_JURY
086369369
Marchi
Valérie
MADS_RAPPORTEUR_1
124176690
Lakard
Boris
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074143468
École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
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Institut Charles Sadron (Strasbourg ; 1985-....)
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156774062
167
ddc:540
Boulmedais
Fouzia
Pichon
Benoît
Marchi
Valérie
Lakard
Boris
École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
Institut Charles Sadron (Strasbourg)
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