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Dispositifs microfluidiques à interface polarisable pour des séparations électrophorétiques de haute résolution – DIMIPOLE

Résumé de soumission

La microfluidique est en passe de révolutionner les domaines de l'analyse chimique et biologique, ainsi que celui du diagnostic médical. Au travers de la littérature scientifique, la séparation sous champ électrique apparaît comme l'une des voies privilégiées pour analyser des biomolécules sur puce. En effet, celles-ci vont se mouvoir selon des vitesses différentes dépendantes de leur mobilité électrophorétique. A cette mobilité propre des particules s'ajoute un mouvement de liquide causé par le champ électrique et appelé flux électroosmotique (EOF) qui dépend principalement de l'état électrostatique de la surface interne du canal fluidique de séparation. Dans les puces traditionnelles, la haute résolution ne peut être obtenue qu'en ajustant l'EOF par des ajustements de pH du tampon de séparation ou par des recouvrements de surface des canaux.
L'objectif de ce projet consiste à élaborer un dispositif microfluidique intégrant des électrodes polarisables, qui permettront d'ajuster l'amplitude du FEO au sein du canal de séparation, indépendamment des conditions d'analyse et du traitement de surface du dispositif. Ce dispositif devrait permettre d'atteindre des séparations électrophorétiques de protéines aux mobilités électrophorétiques voisines, avec une très haute résolution. Sur la base d'un banc expérimental développé récemment par l'un des partenaires, qui permet une mesure en temps réel du flux, nous proposons un dispositif « actif » intégrant des électrodes polarisables pour un contrôle fin et en temps réel du flux EOF. Des résultats préliminaires ont déjà montré la faisabilité e ce contrôle du flux.
Il s'agit donc d'un projet de recherche fondamentale visant à développer un concept nouveau, doté de fonctionnalités inédites et potentiellement exploitables pour de multiples analyses électrocinétiques miniaturisées. Il devrait permettre de repousser les limites actuelles des microsystèmes pour l'analyse, en donnant accès à des résolutions jusqu'alors jamais atteintes. Une fois développé, cet outil sera valorisé par des applications au diagnostique de certaines pathologies neurologiques par l'analyse simultanée de biomarqueurs protéiques. Ainsi, il pourra s'ouvrir à des applications industrielles au terme du projet non seulement dans le domaine du diagnostique médical, mais aussi celui de l'industrie pharmaceutique, agroalimentaire et à des applications en veille sanitaire. Ce nouveau concept présente donc un fort potentiel de valorisation.
Le consortium regroupe trois équipes appartenant à des disciplines différentes : physique et microfabrication, électrochimie et chimie analytique mais dont la complémentarité est indispensable à la réalisation du projet. Ces équipes se connaissent déjà et sont toutes localisées en ile de France ce qui devrait faciliter leur interactivité.

Coordination du projet

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Aide de l'ANR 0 euros
Début et durée du projet scientifique : - 0 Mois

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