Molecularly imprinted polymers and nano-composites by free radical and controlled/living radical polymerization : applications in optical sensors

par Marc Bompart

Thèse de doctorat en Biotechnologie

Sous la direction de Karsten Haupt et de Yannick De Wilde.

Soutenue en 2010

à Compiègne .

  • Titre traduit

    Polymères à empreintes moléculaires et nano-composites par polymérisation radicalaire et radicalaire contrôlée : application de capteurs optiques


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  • Résumé

    Cette thèse est organisée en trois chapitres basés sur trois publications et deux manuscrits en cours de soumission. Les polymères à empreintes moléculaires (MIP) sont des récepteurs produits à façon qui sont obtenues par polymérisation en présence de molécules modèles. Le premier papier décrit l'utilisation de la spectroscopie Raman pour la détection et la quantification de molécules modèles au sein d'une particule unique de polymères a empreintes moléculaires de taille micrométrique. Les particules de polymères ont eté imprimées avec comme molécules modèles S-propranolol. Des particules de taille nanométrique et micrométrique ont été respectivement utilisées pour une analyse en masse et sur particule unique. La quantification de molécules cibles est possible sur particule unique et une limite de détection de 1µM a été obtenue sur l’analyse en masse. Le second papier décrit un capteur chimique de taille nanométrique composé d’une particule en core-shell composite. Cette particule comprend un cœur polymérique, une enveloppe inorganique composée de nanoparticules d’or pour l’exaltation du signal, recouvert d’une couche de polymères à empreintes moléculaires pour la reconnaissance. La méthode d’analyse utilisée est une exaltation su signal Raman appelé « surface enchanced Rama scattering ». Ces particules ont aussi été utilisées comme capteur avec la résonance plasmonique localisé comme méthode de transduction (papier n°3). Afin de résoudre certains problèmes associés aux polymères à empreintes moléculaires, tels que l’inhomogénéité en terme de morphologie et de distribution en site de reconnaissance, il a été suggéré d’utiliser des méthodes de polymérisations radicalaire contrôlées. Ces méthodes facilitent aussi leurs synthèses sous forme de nanomatériaux, nanocomposites et films minces. Le quatrième papier considère les récents avantages et inconvénients de ces nouvelles méthodes de polymérisation rapportés aux polymères à empreintes moléculaires. Le dernier papier décrit la première utilisation d’un récente méthode basée sur la polymérisation par transfert à l’iode (ITP), « reversible chain transfer catalyzed polymerization » (RTCP) adapté aux polymères à empreintes moléculaires. Nous décrivons un exemple de synthèse de MIP spécifiques pour la molécule propanolol par RTCP, produisant des polymères sous forme de « bulk » ou particules ayant la même capacité de reconnaissance que ceux synthétisés par polymérisation radicalaire (FRP). La RMN à l’état solide a révélée que la conversion en double liaison intramoléculaire était plus élevée dans le cas de polymères synthétisés par RTCP que par FRP, en particulier à haute concentration en amorceur.

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (147 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 258 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2010 BOM 1870
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