Acronyme

Année

Laboratoire

Collaboration(s)

Budget

Durée

BioCaPo

2012

CEA/LISO

CEA/LICSEN, CEA/LERI

42,5 k€

1 an

Titre

Biocapteurs versatiles en polymère

Porteur

Actuellement : Thomas BERTHELOT (anciennement Jérôme POLESEL)

Date de démarrage

Juin 2012

Présentation du projet

Le projet vise à développer des biocapteurs de type « nez chimique » en polymère et transportables. L’objectif est de proposer un capteur à bas coût, à forte sensibilité, interrogeable à distance et facilement utilisable par des non spécialistes.

Les biocapteurs développés mesurent la contrainte mécanique par des leviers en polyimide biofonctionnalisés en milieu liquide. Les biocapteurs seront validés par des mesures d’interactions biologiques. La sensibilité et vitesse de détection seront particulièrement étudiées.

La méthodologie repose sur 4 axes :

- réalisation des microleviers à capteur intégré piézorésistif en polymère biocompatible activable chimiquement par les méthodes de biofonctionnalisation.

- développement d’un kit de chimie de surface polymérique

- développement d’une microfluidique adaptée

- développement de l’électronique de contrôle

Résultats

A ce jour, plus de 300 capteurs ont été fabriqués et testés électriquement avec un taux de succès de 60%. Cinquante capteurs ont été fonctionnalisés avec des anticorps anti-ovalbumine et 25 ont été testés lors d’essais biologiques. Des concentrations d’ovalbumine à 5 ng/mL ont pu être détectées montrant le fort potentiel des capteurs développés.

En parallèle, une cellule de microfluidique présentant un faible volume d’analyse et un flux laminaire au niveau des leviers a été développée. Cette cellule a été dans un premier temps modélisée afin de suivre l’écoulement des fluides, puis imprimée grâce à une imprimante 3D jet d’encre en PMMA.

Enfin, une électronique dédiée au système a été développée. Une interface graphique et un logiciel pour contrôler le système sur une tablette tactile ont été élaborés.

Le projet est actuellement poursuivi dans le cadre d’un financement CEA NRBC.

Un démonstrateur sera mis au point en 2015 et donnera probablement lieu à une étude BEM par le CEA.

Publication(s)

2 brevets déposés sur le protocole de pré-fonctionnalisation du capteur