Comportement des nanoparticules de silice en milieu biologique ...

tel-00836093, version 1 - 20 Jun 2013
Chapitre 4 : Diffusion des nanoparticules de silice dans un hydrogel de collagène
Figure 4-7: Influence de la concentration en collagène et de la voie de fibrillogénèse sur la
diffusion totale (particules et formes solubles) des particules Si+60 (0,6 mg/mL dans du milieu de
culture) et contribution des nanoparticules et des formes solubles au signal de diffusion de Si+60
dans un hydrogel de collagène à 5 mg/mL
Comme pour l’étude de l’influence des caractéristiques des particules, nous avons
décomposé le signal de fluorescence en ses deux composantes : nanoparticules et formes
solubles (figure 4.7 et tableau 4.2). On constate ainsi que la concentration en collagène est un
facteur influençant la quantité de particules qui diffusent et traversent le gel. En effet, pour
une concentration en collagène de 1,5 mg/mL, on observe en sortie environ 50% de particules
tandis que pour des concentrations de 3 et 5 mg/mL, le nombre de particules observé en sortie
du gel chute à environ 10%. Par ailleurs, l’augmentation de la concentration en collagène a
aussi un effet sur la quantité de formes solubles qui traversent le gel : entre 30 et 40% pour
des concentrations inférieures à 3 mg/mL et seulement 20% pour des gels à 5 mg/mL. Enfin,
plus la concentration en collagène est élevée plus le temps de latence initial avant d’observer
des formes solubles en sortie du gel augmente.
Lorsque la concentration en collagène augmente, la surface d’adsorption sur les fibres de
collagène augmente. De ce fait, on peut faire l’hypothèse que dans le cas des gels à 1,5
mg/mL, il faut peu de particules pour "saturer" les sites d’adsorption disponibles, le reste des
particules et les formes solubles issues de la dissolution de ces dernières sont libres de
diffuser. Pour les gels à 3 mg/mL, le nombre de sites d’adsorption augmente et il y a donc
plus de particules qui peuvent s’adsorber et ainsi ne plus participer à la diffusion ; par contre
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