Comportement des nanoparticules de silice en milieu biologique ...

tel-00836093, version 1 - 20 Jun 2013
Chapitre 2 : Caractérisation des nanoparticules
Lors de la synthèse, on ne peut incorporer qu’un nombre réduit d’organosilane. De ce fait,
lorsqu’on augmente la quantité de disulfure, la taille des particules restant constante, on
diminue le nombre de molécules APTES-FITC qui vont s’incorporer dans les particules. De
même, lorsqu’on diminue la taille des nanoparticules, on incorpore un peu moins de
fluorescéine par mole de particules. En effet, bien que la surface augmente lorsqu’on diminue
la taille des particules, le volume des particules diminue et peut donc contenir moins de FITC.
Les deux phénomènes vont en sens inverse et se compensent partiellement, d’où l’évolution
faible du taux de fluorescéine pour les particules entre 10 nm et 200 nm de diamètre.
2.2.3 COMPOSITION
Pour la compréhension du comportement des nanoparticules, il est nécessaire de connaître la
composition de ces dernières afin de savoir quelle quantité d’organosilane a été intégrée.
Cette démarche est d’autant plus importante dans le cas des particules modifiées par
introduction d’une quantité croissante de ponts disulfures afin de connaître la gamme réelle
d’étude. La composition est obtenue par analyse élémentaire (tableau 2.2) pour déterminer le
taux d’incorporation des ponts disulfures dans les différentes particules.
Nanoparticules S Si C N S/Si S/Si théorique
0%SS - 38,8 2,39 0,55 - -
10%SS 2,63 37,4 4,76 0,41 7 % 8,85 %
20%SS 3,48 36,4 7,97 0,48 9,5 % 16,4 %
30%SS 4,74 35,4 9,34 0,44 13,4 % 22,9 %
40%SS 6,50 33,9 11,45 0,48 19,2 % 28,6 %
20%SS non fluorescentes 4,24 36,2 8,27 - 11,7 % 16,5 %
40%SS non fluorescentes 6,77 34,0 12,27 - 19,9 % 29,0 %
Tableau 2-2 : Composition des nanoparticules n%SS obtenue par analyse élémentaire (% massique des
éléments)
On observe ainsi comme attendu une augmentation du rapport S/Si quand on augmente la
quantité de disulfure ajoutée. Il est intéressant de noter que l’ajout de fluorescéine modifie
peu l’incorporation de disulfure dans les particules, comme l’attestent les compositions des
particules 20%SS et 40%SS fluorescentes et non fluorescentes. On peut noter aussi que la
composition des particules 10%SS correspond à 80% de la composition initiale du mélange
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