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Des réseaux de nanofils pour une biodétection simplifiée

Mis à jour le 30 septembre 2016
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Proposer des biocapteurs faciles à utiliser et relativement peu coûteux, c’est le pari osé de Céline Ternon, enseignante à Grenoble INP – Phelma et chercheuse au LTM et au LMGP. La scientifique, qui étudie les réseaux de nanofils semiconducteurs, est convaincue de leur potentiel dans le domaine du diagnostic.

Capteur de glycémie

Capteur de glycémie

Relativement peu coûteux, flexibles, transparents, électriquement actifs et homogènes, les « nanonets » présentent des propriétés qui pourraient être mises à profit notamment dans le domaine du diagnostic médical. Les nanonets (pour "NANOstructured NETwork") sont des réseaux non organisés constitués de nanofils de semiconducteurs. Au laboratoire, Céline Ternon et ses collègues étudient tout particulièrement les nanonets de silicium, pour lesquels ils ont mis au point un procédé de fabrication reproductible, et étudié les capacités d’hybridation avec l’ADN.

Vers une lecture simplifiée de biomarqueurs
En effet, ces nanonets pourraient remplacer avantageusement les classiques « puces à ADN » pour la détection de pathogène, ou encore de polluants. Car si le principe de fonctionnement des puces à ADN est simple, leur mise en œuvre est relativement complexe : elle nécessite de marquer préalablement l’échantillon à analyser par un fluorophore et de disposer d’un système d’acquisition et d’analyse des images d’hybridation. « La complexité de ces opérations limite l’usage des puces à ADN au laboratoire, explique Céline Ternon. D’où l’intérêt des nanonets, sur lesquels l’hybridation d’ADN entraîne une modification des propriétés électriques facile à mesurer. » Les prototypes de laboratoire donnent déjà des résultats prometteurs.
Dans le cadre du projet Européen Nanonets2sense, initié et porté par Mireille Mouis de l'IMEP-LaHC, la jeune scientifique travaillera également sur des nanoréseaux de ZnO (oxyde de zinc), un oxyde métallique dont les propriétés sont compatibles avec la détection de gaz. « A terme, nous envisageons de proposer un détecteur d’acétone dans l’haleine des patients diabétiques, car cette substance est y présente en quantité élevée lors d’une crise d’hypoglycémie. » Cette partie du projet, menée avec l’entreprise britannique Cambridge CMOS Sensors, devrait ainsi éviter aux malades de se piquer régulièrement. A suivre.
 

Images MEB de nanonets de ZnO, travaux réalisée par Thomas Demes-Causse, étudiant en thèse

Images MEB de nanonets de ZnO, travaux réalisés par Thomas Demes-Causse, étudiant en thèse

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Rédigé par Clotilde Waltz

mise à jour le 30 septembre 2016

Grenoble INP Institut d'ingénierie Univ. Grenoble Alpes