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Thèse soutenue

Elaboration de nouvelles matrices minérales pour l’encapsulation cellulaire : approche colloïdale

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Auteur / Autrice : Makhlouf Amoura
Direction : Jacques Livage
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique et chimie des matériaux
Date : Soutenance en 2008
Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

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Le travail décrit dans ce mémoire de thèse vise à étendre la technique d’encapsulation cellulaire par voie sol-gel à des matrices d’oxydes métalliques. L’utilisation de l’approche colloïdale pour l’élaboration de telles matrices nous a permis d’élaborer des gels d’oxyhydroxydes d’aluminium, de fer et de zirconium à des pH proches de la neutralité et à une température ambiante, conditions favorables à l’incorporation de bactéries Escherichia coli. Ces matériaux on été caractérisés de manière approfondie à l’aide de différentes techniques (analyse élémentaire, spectroscopie IR, diffraction des rayons X, zétamétrie, microscopies électroniques par balayage et par transmission, analyse thermogravimétrique et sorption de d’azote). Ce procédé de synthèse a été validé par une étude concluante de la viabilité des bactéries encapsulées au sein de ces matrices. Par ailleurs, des matrices biohybrides mettant en jeu des additifs bio-organiques, l’alginate et la glycine bétaïne, ont été réalisées afin d’améliorer la viabilité des bactéries en minimisant les stress mécaniques et chimiques liés à l’encapsulation. Enfin, des résultats préliminaires ont permis d’envisager l’exploitation des propriétés magnétiques des gels de ferrihydrite comme modèles dans le domaine de la géomicrobiologie et pour réaliser des biocapteurs magnétiques.