Développement et validation de nouveaux laboratoires sur puce dédiés à la séparation de protéines

par Julien Vieillard

Thèse de doctorat en Optoélectronique

Sous la direction de Stanislaw Krawczyk.


  • Résumé

    Les laboratoires sur puce (LOC) ont pour ambition de transposer des instrumentations analytiques macroscopiques sur des puces microfluidiques. Dans ce contexte, nous avons fabriqué des LOC en verre/PDMS, intégrant optique et microfluidique, et permettant de séparer et de doser quantitativement des protéines. Les composants d'optique intégrée (guides optiques, jonction Y) sont fabriqués sur verre par échange d'ions. Ils nous permettent d'exciter, de distribuer et de collecter la fluorescence émise par les molécules. Les analyses en fluorescence démontrent les performances et les bonnes limites de détection de ces composants. Les canaux microfluidiques, quant à eux, sont réalisés par gravure chimique du verre. L'optimisation des paramètres électrocinétiques associés à nos LOC, nous a permis de séparer les protéines par électrophorèse capillaire de zone, en gel ou d'affinité. La bonne qualité des séparations obtenues a été démontrée par comparaison avec des systèmes séparatifs commerciaux.

  • Titre traduit

    Fabrication and Characterization of new Lab-on-a-Chip devices dedicate to protein separation


  • Résumé

    The realization of an innovative concept of Lab or a Chip (LOC) device, in which separation of proteins and quantitative detection are carried out, is the main topic of this thesis. This LOC device integrating microfluidic channels and optical waveguides is produced in glass material and cover with a PDMS layer. Channel waveguides and Y-junction are fabricated byNa+/K+ exchange method. Optical waveguides are dedicated to excite and collect fluorescence, while Y-junction allows distributing the excitation beam in different location of the separation channel. Fluorescence characterizations demonstrate the performances and the good level of detection of those components. Smooth microfluidic channels are fabricated in glass by wet or dry etching methods. After characterization fo the electroosmotic flow, we demonstrate separation by capillary zone, gel and affinity electrophoresis of a protein mixture. The good qualities of the separation are compared with commercial LOC devices.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (176 p.)
  • Annexes : 368 réf.

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