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Accueil du site > La Recherche > Interface, Physicochimie, Polymères (IP2) > Interfaces bioinspirées

Interfaces bioinspirées

Le cluster « Membranes et Interfaces Bio-Inspirées » est composé de quatre chercheurs et enseignants chercheurs permanents ainsi qu’en moyenne quatrestagiaires, doctorants ou post-doctorants. :

Jean-Marc Janot, Chargé de Recherche CNRS

Thierry Thami, Chargé de Recherche CNRS

Sébastien Balme, Maître de Conférences UM

Recherches

Il regroupe des compétences en chimie de synthèse, en physico-chimie, en biophysique. Les activités de recherche du cluster s’appuient principalement sur des thématiques intégrées à l’axe « Santé » de l’IEM. 

  • Surfaces polymères bio-inspirées et capteurs
    1. Synthèse et caractérisation de surfaces bio-inspirées à base de phospholipides pour la réalisation de biocapteurs. Plusieurs stratégies ont été considérées pour créer des surfaces non chargées répulsives aux protéines basées sur le polyéthylènoxyde PEO ou des groupes zwitérioniques. Nous utilisons en particulier des fonctions phosphorylcholine. Une nouvelle méthode a été développée pour préparer un revêtement de surface à base de phospholipides permettant d’éviter l’adsorption non-spécifique de protéines. Ces surfaces trouvent leurs applications dans le domaine des biocapteurs, le bio-interfaçage ou encore le traitement de cathéters.
    2. L’étude des mécanismes de transfert d’énergie entre un film polymère fonctionnalisé par un dérivé silole sensible et des composés nitroaromatiques nous a permis de réaliser un nouveau type de capteur optique hautement sensible pour la détection d’explosif.
  • Protéines aux interfaces solide / liquide
    1. Etude des cinétiques d’adsorption et des modifications de structure des protéines aux interfaces solide/ liquide par microscopie de fluorescence confocale résolue en temps. Détection en solution au voisinage de l’interface, sur l’interface ou encore à l’intérieur d’un matériau.
    2. Effet sur la relation structures/propriétés biologiques du confinement de protéines dans des matériaux nanoporeux. Ses différentes études trouvent des applications dans le domaine de la catalyse enzymatique supportée, les biotechnologies ou encore la réalisation de biocapteurs.
  • Membranes Bio-inspirées nanoporeuses
    1. Conception et caractérisation de membranes présentant des propriétés proches de celles du vivant. Etude du transport. Nous développons actuellement des membranes hybrides constituées d’une matrice polymère dans laquelle des canaux ioniques biologiques sont confinés. Ces systèmes hybrides montrent des sélectivités exceptionnelles.
    2. Etude de la translocation de macromolécule (d’origine biologique ou non) à travers un nanopore unique. Cette étude trouve des applications notamment dans la conception de séquenceur d’ADN 3ieme génération. Surfaces photocommandables
    3. La compréhension des différents mécanismes qui conduisent au colmatage des membranes nécessite l’analyse de l’influence de nombreux paramètres. Nous avons développé un traitement de surface des pores en créant une couche gélifiée photochrome sur la surface attachée de façon covalente sur les parois du pore capable de changer d’épaisseur sous illumination UV-visible.
  • Compétences techniques du cluster « Membranes et interfaces bio-inspirées »
    1. Chimie et caractérisation de Surface Synthèse et mise en forme de films minces (dip- et spin-coating), fonctionnalisation de surface, mesure d’angle de contact.
    2. Biophysique Spectroscopie de fluorescence résolue en temps en solution et en mode confocal ; photophysique des biomolécules. Réalisation de dispositif optique modulable.
    3. Physico-chimie Etudes des phénomènes de transport ionique sur membrane multi-pore (impédance complexe) et sur nanopore unique (patch-clamp), distribution de taille de particules par diffusion de lumière.
  • Projets financés en cours

Projet SAMI « Santé, Audition, Microsystème Implanté » financé par l’Alliance AVIESAN en partenariat avec le CEA, l’INSERM et le CHRU Montpellier, contact : Thierry Thami.