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MODIFICATION CHIMIQUE DE SURFACE PAR DES AGENTS DE COUPLAGE SILYLÉS Bernard Bennetau, Jean-Paul Pillot, Luc Vellutini, Laurent Thomas Laboratoire de Chimie.

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1 MODIFICATION CHIMIQUE DE SURFACE PAR DES AGENTS DE COUPLAGE SILYLÉS Bernard Bennetau, Jean-Paul Pillot, Luc Vellutini, Laurent Thomas Laboratoire de Chimie Organique et Organométallique, UMR 5802 CNRS-Université Bordeaux I, 351, Cours de la Libération, F Talence Cedex France NOUVEAUX AGENTS DE COUPLAGE SILYLÉS FONCTIONNELS À LONGUES CHAINES Substrat Si/SiO 2 N 2 H 4.H 2 O déprotection 3 Si-H MATÉRIAUX POUR LA BIOLOGIE Si-H ou Couches monomoléculaires autoassemblées SAMs CARACTÉRISATION DES SURFACES Surfaces greffées 3 Si-(CH 2 ) n+1 -NH 2 / 3 Si-(CH 2 ) m+1 -CH 3 sur wafer silice : zone de 500x700 m sur la présence dun trou. Résultats : rugosité moyenne ~ 0,5 nm pour une épaisseur denviron 3,2 nm (épaisseur théorique : 3,15 nm) Ellipsométrie AFM Surface (2x2 m 2 ) greffée : mélange dagents de couplages à terminaisons amine déprotégée et méthyle (1/9) IR, Raman réalisés en coll. avec B. Desbat (LPCM, UMR 5803 CNRS, Université Bordeaux I) AFM réalisé en coll. avec JP Aimé (CPMOH, UMR 5798 CNRS, Université Bordeaux I) Cartographie Raman IMMOBILISATION DENTITÉS BIOLOGIQUES COUCHES DE PROTECTION CONTRE LA CORROSION IR Film de résine époxy seule : nette diminution des valeurs dimpédance Attaque de laluminium par les espèces agressives Faible adhésion Échantillons T3-T6 : hautes valeurs de limpédance Bonne reproductibilité Amélioration de ladhésion Forte amélioration des propriétés anticorrosion Fréquence (Hz) | Z| (ohms.cm 2 ) Fréquence (Hz) T5 T6 T7 T8 T9 Phase (degrés) Comportement des films au bout de 67 jours dans un milieu agressif (NaCl aq. 10%) Phase (degrés) Fréquence (Hz) Objectifs : Synthèse de nouveaux agents de couplage organosilylés en vue dapplications spécifiques Utilisation de ces dérivés pour la fonctionnalisation de surfaces via des voies reproductibles et contrôlées Applications : biotechnologies, couches de protection contre la corrosion GREFFAGE (EXEMPLE) Immunocapteurs à ondes de Love Coll. : B. Desbat (LPCM) ; J.-P. Aimé (CPMOH) ; C. Dejous, D. Rebière (IXL) ; D. Moynet, E. Pascal (LI, Univ. Victor Ségalen) Doctorants : F. Choplin, P. Martin, Dinh D. H. Coll. industrielles : AGUR (64-Bayonne), Concorde-Henkel (33-Blanquefort) Transmittance Nombre d'onde (cm -1 ) Contrôles 1 = Sans Bactérie 2 = Anticorps non spécifiques 3 = Bactéries non spécifiques Signal spécifique Hématies immobilisées pour tests de compatibilité sanguine Mono brins denviron 13kb soit 1.3 mm dans solution tampon dEDTA 1mM 1ml déposé sur la surface (S 3 Si-(CH 2 ) 21 -NH 2 / S 3 Si-(CH 2 ) 17 -CH 3 10/90). Couche sensible (anticorps, h ~ 8nm) Couche de liaison greffée (agents de couplage) SiO 2 a, s (CH 2 ) Préparation de vernis (films Epikote + C) (support = plaque daluminium) ÉchantillonsAgent de couplage Épaisseur des films (µm) T1Plaque daluminium- T2Epikote T3primaire56 T43 %55 T55 %54 T67 %58 Coll. : DAO T. M. (Institut de Technologie Tropicale, Hanoï, Vietnam), B. Desbat, C. Belin (LPCM) ; N. Pébère (CIRIMAT, Toulouse) ; Doctorant : Tran T. T. T. Immobilisation de microorganismes (phages, bactéries) SYNTHÈSE DE NOUVEAUX AGENTS DE COUPLAGE À PARTIR DE RESSOURCES RENOUVELABLES ISSUES DE LA BIOMASSE Images des échantillons ÉTUDE DES PROPRIÉTÉS ANTICORROSION PAR SIE (SPECTROSCOPIE DIMPÉDANCE ÉLECTROCHIMIQUE) = X, OR


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