Elaboration d'aptacapteurs à nanofils basés sur la détection électrique à effet de champ

par Monica Vallejo Perez

Projet de thèse en 2MGE : Matériaux, Mécanique, Génie civil, Electrochimie

Sous la direction de Valérie Stambouli-Sené et de Nicolas Spinelli (edcsv).

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production (Grenoble) , en partenariat avec Laboratoire des matériaux et du génie physique (laboratoire) depuis le 01-10-2017 .


  • Résumé

    Il s'agit de réaliser des prototypes de biocapteurs portables, bas coût et innovants appelés « Apta-NanoWireFET » (Apta-NWFET) et « Apta-NanonetFET » (Apta-NNFET). Ces biocapteurs seront conçus à base de transistors à effet de champ (FET), constitués de nanofils semiconducteurs Si possédant différentes configurations morphologiques et architecturales: soit des réseaux de nanofils aléatoirement orientés (nanonetFET ou NNFET), soit des nanolignes (NWFET). Ces différents types de nanofils seront passivés, soit par Al2O3 ou SiC. Puis, il s'agira d'étudier leur modification de surface par différents types d'aptamères sélectionnés (molécules sonde synthétiques, hautement spécifiques). Le but sera de détecter électriquement des molécules cibles d'intérêt stratégique pour la santé et l'environnement : la thrombine et, à titre de démonstration, le bisphénol A. L'évaluation des performances en termes de détection des molécules cibles en fonction des différentes caractéristiques des nanofils et des aptamères sera effectuée de façon à dégager les configurations les plus pertinentes à privilégier pour le futur.

  • Titre traduit

    Development of nanowire aptasensors based on electrical field effect detection


  • Résumé

    The objective of this project is to develop prototypes of low cost and innovative portable biosensors called Apta-NanoWireFET (Apta-NWFET) and Apta-NanonetFET (Apta-NNFET). These biosensors will be based on field effect transistors (FETs), consisting of semiconductor Si nanowires having different morphological and architectural configurations: randomly oriented nanowire networks (nanonetFET or NNFET) and nanolines (NWFET). These different types of nanowires will be passivated, either by Al2O3 or SiC. Subsequently, analyses will be performed on the surface modification by different types of selected aptamers (synthetic probe molecules, highly specific), to electrically detect target molecules of strategic interest for health and the environment: thrombin and, by way of demonstration, bisphenol A. An evaluation of performance in terms of detection of target molecules according to different characteristics of nanowires and aptamers will be carried out in order to identify the most relevant configurations for future researches.