Comportement des nanoparticules de silice en milieu biologique ...

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tel-00836093, version 1 - 20 Jun 2013 Chapitre 2 : Caractérisation des nanoparticules qui peuvent être rompues. Enfin, pour les particules 30%SS, l’augmentation des formes solubles fluorescentes observée au-delà de 72 heures pourrait traduire une différence de structure interne. En conclusion, l’introduction d’un disilane portant une fonction disulfure modifie notablement le comportement des particules. La dissolution est d’autant plus lente que le taux de disulfure est important. Par ailleurs, plus le taux de disulfure augmente moins le taux de dissolution est important, que ce soit par libération d’espèces fluorescentes ou d’acide silicique. 2.4 Conclusions Nous avons donc à notre disposition une série de nanoparticules fluorescentes sphériques, possédant des groupements amines en surface leur conférant une charge positive et de taille variable entre 10 et 200 nm. Par ailleurs, afin de pouvoir étudier l’influence de la charge de surface, nous avons obtenu des particules négatives de 10 nm de diamètre. Enfin, l’incorporation de groupements disulfures dans les particules, de 10 à 40% en masse par rapport au précurseur de silice (TEOS), donnent des particules de diamètre similaire mais avec des structures différentes : la charge de surface est proche de zéro pour des taux de disulfure supérieurs à 10%, la teneur en soufre augmente avec l’ajout de disulfure mais l’hydrolyse des précurseurs diminue puisque le nombre de groupements éthoxy présents dans les particules finales augmente. Enfin la surface spécifique passe par un maximum pour 20% de disulfure, traduisant une différence d’organisation du cœur et de la surface des particules. Par ailleurs, la présence de fluorescéine ne modifie pas le comportement des particules en milieu biologique. On observe une dissolution de l’ensemble des particules étudiées à 37°C dont la vitesse et la valeur dépendent de la charge de surface et de la composition des particules. En effet, la présence de groupements amines en surface des particules pleines positives favorise la dissolution tandis que l’augmentation du taux de disulfure a globalement l’effet inverse : ralentissement et diminution de la dissolution. L’ensemble de ces informations va nous être particulièrement utile pour la compréhension des phénomènes observés lors de la mise en contact avec des fibroblastes de particules pleines en culture 2D (chapitre 3) et 3D (chapitre 4) ainsi que de particules microporeuses en culture 2D (chapitre 5). 80
tel-00836093, version 1 - 20 Jun 2013 Chapitre 3 Interactions des nanoparticules avec les cellules 3.1 ETUDE DE L’EXPOSITION A TEMPS COURTS (24 H) 83 3.2 ETUDE DE L’EXPOSITION SUR UNE SEMAINE 95 3.3 DEVENIR A LONG TERME DES PARTICULES INTERNALISEES 100 3.4 CONCLUSIONS 107
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