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Goulpeau, Jacques (2006) Intégration de puce à ADN dans un microsystème fluidique. Doctorat Physique et chimie des matériaux, ESPCI p.203.
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Résumé
Ce travail de thèse présente la conception et la réalisation de dispositifs microfluidiques en PDMS (Polydiméthylsiloxane) pour l'intégration d'analyses biologiques. Dans un premier temps, des outils microfluidiques sont construits et améliorés dans ce but: une méthode de pompage passif et de mise en oeuvre du PDMS a fait l'objet d'un dépôt de brevet. Les micro-pompes, éléments clés d'une intégration poussée, sont étudiées expérimentalement et théoriquement, menant à un modèle prédictif basé sur une équivalence électrique. Ce travail a été publié dans \textit{Journal of Applied Physics}. La dispersion hydrodynamique, diluant les échantillons lors de leur transport est caractérisée. De cette analyse, une nouvelle méthode de génération de gradients de concentration est conçue et testée expérimentalement. Fort de ces développements, une plate-forme microfluidique originale intégrant des puces à ADN est fabriquée en une version de laboratoire et une version portable. Grâce à ce dispositif, les connaissances de la réaction d'hybridation sur une surface, base des puces à ADN, sont complétées par des mesures comparées de courbes de fusion et un modèle de couplage réaction-diffusion-advection est étendu expérimentalement au cas des puces à ADN. Finalement dans le cadre d'une collaboration avec l'IGH (Institut de Génétique Humaine) de Montpellier, deux méthodes originales de dosage d'allèles pour la trisomie 21 sont testées et des expériences sur des échantillons biologiques sont en cours de préparation. En conclusion, cette thèse a donné lieu au dépôt d'un brevet et à la publication deux articles. Elle aura abouti à la mise en oeuvre de méthodes et approches originales basées sur la technologie microfluidique, appliquées à différents domaines (dispersion, pompage, puce à ADN).
| Type d'EPrint: | Thèse (Doctorat) |
|---|---|
| Directeur de Mémoire: | Tabeling, Patrick |
| Date: | 03 Octobre 2006 |
| Jury de Mémoire: | Brochard-Wyart, Françoise et Bruus, Henrik et Potier, Marie-Claude et Tabeling, Patrick et Trouchet, Daniel et Viovy, Jean-Louis |
| Ecole Doctorale: | ED 397 PHYSIQUE ET CHIMIE DES MATERIAUX |
| Discipline: | Physique et chimie des matériaux |
| Fonds: | ESPCI |
| Institution: | ESPCI |
| Sujets: | 4. Science des matériaux, mécanique, génie mécanique 7. Sciences de la vie et ingénierie du vivant |
| Mots-clés libres: | DNA Chip, Microfluidic, Micropump, Taylor-Aris dispersion, Hybridization, Pdms, Lab On chip, puce à ADN, Microfluidique, Micropompe, dispersion de Taylor-Aris, Hybridation, Pdms, Laboratoire sur puce |
| Code ID: | 2226 |
| Déposé par : | Jacques Goulpeau |
| Déposé le : | 07 Juin 2007 |
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