Comportement des nanoparticules de silice en milieu biologique ...
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tel-00836093, version 1 - 20 Jun 2013<br />
Chapitre 2 : Caractérisation <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>nanoparticules</strong><br />
Par ailleurs, les volumes poreux ont été déterminés par la métho<strong>de</strong> BJH mais, au vu <strong>de</strong><br />
certaines <strong><strong>de</strong>s</strong> isothermes obt<strong>en</strong>ues, nous discuterons uniquem<strong>en</strong>t <strong><strong>de</strong>s</strong> t<strong>en</strong>dances d’évolution.<br />
On constate ainsi que la macro- et méso-porosité évolue <strong>en</strong> fonction du taux <strong>de</strong> disulfure<br />
(volume poreux, tableau 2.3). En effet, l’ajout <strong>de</strong> 10, 20 ou 40% <strong>de</strong> disulfure augm<strong>en</strong>te le<br />
volume poreux par rapport aux particules 0%SS. Cette évolution <strong>en</strong> fonction du taux <strong>de</strong><br />
disulfure initialem<strong>en</strong>t introduit peut être le résultat d’interactions inter-particulaires<br />
différ<strong>en</strong>tes, partiellem<strong>en</strong>t régies par les disulfures greffés <strong>en</strong> surface <strong><strong>de</strong>s</strong> particules, et<br />
notamm<strong>en</strong>t <strong><strong>de</strong>s</strong> interactions <strong>en</strong>tre les groupem<strong>en</strong>ts "p<strong>en</strong>dant" greffés <strong>en</strong> surface par un seul <strong>de</strong><br />
leurs atomes <strong>de</strong> silicium.<br />
En conclusion, l’introduction du silane disulfure dans les <strong>nanoparticules</strong> modifie la surface<br />
spécifique <strong><strong>de</strong>s</strong> poudres ainsi que la porosité intraparticulaire. Par ailleurs, l’ajout d’APTES-<br />
FITC diminue la microporosité <strong><strong>de</strong>s</strong> <strong>nanoparticules</strong>, ce qui peut être lié à une modification <strong>de</strong><br />
la surface <strong><strong>de</strong>s</strong> particules (diminution du pot<strong>en</strong>tiel ζ <strong>en</strong> prés<strong>en</strong>ce d’APTES-FITC, tableau 2.1).<br />
2.2.5 BILAN SUR LA STRUCTURE DES PARTICULES<br />
Nous avons donc à notre disposition une série <strong>de</strong> <strong>nanoparticules</strong> fluoresc<strong>en</strong>tes sphériques <strong>de</strong><br />
<strong>silice</strong> <strong>de</strong> différ<strong>en</strong>tes tailles (<strong>en</strong>tre 10 et 200 nm), <strong>de</strong> différ<strong>en</strong>tes charges <strong>de</strong> surface (positives et<br />
négatives) et <strong>de</strong> différ<strong>en</strong>tes structures (apportées par l’incorporation d’un disilane disulfure).<br />
Dans l’<strong>en</strong>semble <strong><strong>de</strong>s</strong> particules r<strong>en</strong>dues fluoresc<strong>en</strong>tes par greffage coval<strong>en</strong>t <strong>de</strong> FITC, on<br />
obti<strong>en</strong>t un taux <strong>de</strong> greffage similaire d’<strong>en</strong>viron 0,1%. Par ailleurs, les particules pleines<br />
possè<strong>de</strong>nt dans l’eau une charge <strong>de</strong> surface d’<strong>en</strong>viron +40 mV qui r<strong>en</strong>d les susp<strong>en</strong>sions<br />
stables, tandis que cette charge est très légèrem<strong>en</strong>t négative dans le <strong>milieu</strong> <strong>de</strong> culture<br />
(adsorption <strong>de</strong> protéines). A l’inverse, les particules n%SS ont une charge <strong>de</strong> surface très<br />
faible dans l’eau pour un taux <strong>de</strong> disulfure supérieur à 10% et la prés<strong>en</strong>ce <strong>de</strong> protéines dans le<br />
<strong>milieu</strong> <strong>de</strong> culture ne la modifie que légèrem<strong>en</strong>t. Enfin, l’incorporation <strong>de</strong> quantités croissantes<br />
<strong>de</strong> disulfure modifie la composition <strong><strong>de</strong>s</strong> particules, notamm<strong>en</strong>t le nombre <strong>de</strong> groupem<strong>en</strong>ts<br />
éthoxy restant dus à l’hydrolyse incomplète <strong><strong>de</strong>s</strong> différ<strong>en</strong>ts silanes, et influ<strong>en</strong>ce la surface<br />
spécifique obt<strong>en</strong>ue ainsi que la porosité <strong><strong>de</strong>s</strong> particules. Une fois les particules caractérisées, il<br />
faut <strong>en</strong>suite s’intéresser à l’influ<strong>en</strong>ce <strong>de</strong> ces différ<strong>en</strong>tes caractéristiques sur leur comportem<strong>en</strong>t<br />
<strong>en</strong> <strong>milieu</strong> <strong>biologique</strong>.<br />
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