Développement de surfaces de PDMS antibactériennes par différentes approches

Development of antibacterial PDMS surfaces by different approaches

• Auteur / Autrice : Yuzhen Lou
• Direction : Nasreddine Kebir, Pascal Thébault
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie et physico-chimie des polymères
• Date : Soutenance le 08/07/2021
• Etablissement(s) : Normandie
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale normande de chimie (Caen)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement de préparation : Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (Saint-Etienne-du-Rouvray ; 1985-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Polymères, biopolymères, surfaces (Saint-Etienne-du-Rouvray, Seine-Maritime ; 1974-...)
• Jury : Président / Présidente : Guy Louarn
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nasreddine Kebir, Pascal Thébault, Karine Vallée Réhel, Lydie Ploux
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Karine Vallée Réhel, Lydie Ploux

Mots clés

Mots clés contrôlés

Polyaddition

Monomères

Copolymères greffés

Chimie click

Champs électriques

Antibactériens

Diméticone

Mots clés libres

Polydiméthylsiloxane

Bactéricide

Claramine

Photogreffage

Monomère cationique

Polymère cationique

PDMS

Antibacterial

Bactericidal

Surface

Electric field

Click chemistry

Claramine

Photo-grafting

Cationic monomer

Cationic polymer

Résumé

Les silicones sont largement utilisés dans le domaine médical mais sont, cependant, sujets à la contamination bactérienne en raison de leur caractère hydrophobe. Dans cette thèse, trois méthodes ont été utilisées pour développer de nouvelles surfaces de PDMS antibactériennes. Dans la première, un champ électrique a été appliqué entre deux électrode métalliques revêtues de PDMS. Un effet répulsif cathodique spécifique aux staphylocoques a été obtenu. Dans la seconde, une surface de PDMS bactéricide porteuse d’un dérivé de la claramine a été préparée par l’addition click de Huisgen. Dans la troisième, des surfaces cationiques bactéricides ont été préparées par photo-greffage de polymères cationiques sur des surfaces de PDMS via des procédés de ‘grafting to’ et de ‘grafting from’. Les surfaces développées dans cette thèse pourraient être utilisées dans des dispositifs qui ne sont pas en contact avec le sang, comme les surfaces externes des cathéters et les équipements extracorporels.

Silicones are widely used in the medical field but are, however, prone to bacterial contamination due to their hydrophobic nature. In this thesis, three methods were used to develop new antibacterial PDMS surfaces. In the first one, an electric field was applied between two PDMS-coated metallic electrodes. A cathodic repulsive effect specific to staphylococci was obtained. In the second, a bactericidal PDMS surface carrying a claramine derivative was prepared by the Huisgen click addition. In the third, bactericidal cationic surfaces were prepared by photo-grafting of cationic polymers onto PDMS surfaces via 'grafting to' and 'grafting from' processes. The surfaces developed in this thesis could be used in devices that are not in contact with blood, such as the external surfaces of catheter chambers and extracorporeal equipment.