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Prévention de l’adhésion des micro-organismes par plasmaArticle de référence RECHERCHE ET INNOVATION | Réf : IN165 v1
Auteur(s) : Corinne LAGROST, Alice MATTIUZZI, Ivan JABIN, Philippe HAPIOT, Olivia REINAUD
Date de publication : 10 mars 2014
Relu et validé le 26 mai 2020
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Matériaux fonctionnels - Matériaux biosourcés (178 articles en ce moment)
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La technologie innovante présentée ici s'appuie sur une approche originale. Elle permet d'obtenir de façon univoque des monocouches très robustes, denses, homogènes et compactes. Elle s'appuie sur un concept de « préorganisation spatiale » de l'entité moléculaire qui va être immobilisée, un calix[4]arène. En fonction des substituants présents sur le petit col du calix[4]arène, des surfaces hydrophobes (groupements alkyles ou fluoroalkyles), hydrophiles (groupements acide carboxylique) ou des surfaces post-fonctionnalisables ont été obtenues. La stratégie de post-fonctionnalisation a été validée sur un exemple employant des molécules fonctionnelles électroactives. Naturellement, d'autres objets moléculaires liés à d'autres fonctions terminales peuvent être considérés. L'ambition de la technologie est de concevoir et produire des surfaces prêtes à l'emploi (ready-to-use surfaces ) pour divers domaines d'applications.
Cette méthode permet de fabriquer des surfaces dont la composition chimique et la structuration spatiale sont parfaitement contrôlées au niveau moléculaire. Un atout de taille est qu'elle est générale car elle peut s'appliquer sur de nombreux matériaux, compte tenu de la grande réactivité des sels d'aryldiazonium. Elle n'est en principe pas cantonnée à l'électrogreffage. Ainsi, l'application de la méthode pour modifier d'autres types de surfaces (polymères, verre, nanoparticules d'or et d'oxyde de fer, nanotubes de carbone...) est actuellement en cours d'étude.
Les auteurs remercient tous les collaborateurs impliqués dans ce travail (passés ou présents), en particulier, Claire Mangeney (Maître de Conférences à l'université Paris-Diderot) et Nicolas Vandencasteele (post-doctorant Université libre de Bruxelles) pour les analyses XPS, Jean-François Bergamini (Ingénieur d'études CNRS Institut des Sciences chimiques de Rennes Université de Rennes 1) pour les analyses de microscopie AFM, Luis Santos (post-doctorant CNRS Institut des Sciences Chimiques de Rennes Université de Rennes 1) pour les expériences de greffage et Gaël De Leener (doctorant Université libre de Bruxelles/Université Paris Descartes) pour la synthèse de composés calix[4]tétra-anilines.
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(1) - ULMANN (A.) - Formation and structure of self-assembled monolayers. - Chemical Reviews, vol. 96, p. 1533-1554 (1996).
(2) - ALLARA (D.L.), NUZZO (R.G.) - Spontaneously organized molecular assemblies. 1. Formation, dynamics, and physical properties of n-alkanoic acids adsorbed from solution on an oxidized aluminium surface. - Langmuir, vol.1, p. 45-52 (1985).
(3) - ALLARA (D.L.), NUZZO (R.G.) - Spontaneously organized molecular assemblies. 2. Quantitative infrared spectroscopic determination of equilibrium structures of solution-adsorbed n-alkanoic acids on an oxidized aluminium surface. - Langmuir, vol. 1, p. 45-56 (1985).
(4) - SCHLOTTER (N.E.), PORTER (M.D.), BRIGHT (T.B.), ALLARA (D.L.) - Formation and structure of a spontaneously adsorbed monolayer of arachidic on silver. - Chemical Physics Letters, vol. 132, p. 93-98 (1986).
(5) - LOVE CHRISTOPHER (J.), ESTROFF (L.A.), KRIEBEL (J.K.), NUZZO (R.G.), WHITESIDES (G.M.) - Self-assembled monolayers of thiolates on metals as a form of nanotechnology. - Chemical Review, vol. 105, p. 1103-1169 (2005).
Materials coated with calixarenes, European Patent EP 12164038 (2012).
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