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RÉSUMÉ
Depuis de nombreuses années, les colloïdes (latex, particules magnétiques, particules de silice, particules fluorescentes...) offrent de multiples potentialités d'applications, en particulier dans les domaines thérapeutique et diagnostique. L'intérêt majeur de ces matériaux dispersés réside dans leur grande surface spécifique, ce qui favorise leur utilisation comme supports solides de biomolécule ou vecteurs de principes actifs. Les particules de latex magnétiques sont ainsi largement employées car ils permettent la réalisation de la séparation douce, le tri sélectif, la purification de biomolécules, la réduction du temps d'analyse, et l'automatisation des tests de diagnostic. Ces latex, composés d'une matrice polymère et de nanoparticules d'oxyde de fer, constituent une dispersion stable appelée ferrofluide.
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For many years, colloids (latex, magnetic particles, silica particles, fluorescent particles etc.) have offered multiple application potentialities, in particular in the therapeutic and diagnostic sectors. The major interest of these dispersed materials lies in their large specific surface, which favors their use as solid supports for biomolecules or active principle vectors. The magnetic latex particles are thus widely used as they allow for soft separation, waste sorting, biomolecule purification, reducing analysis time and the automation of diagnostic tests. These latexes, composed of a polymer matrix and iron oxide nanoparticles, constitute a stable dispersion called ferrofluid.
Auteur(s)
-
Abdelhamid ELAISSARI : Chercheur au LAGEP, UMR5007, Université Claude Bernard, Lyon 1
INTRODUCTION
Les tendances actuelles dans le domaine biomédical, en général, et diagnostic, en particulier, visent à la conception d'outils permettant de réaliser des tests rapides (quelques minutes), sensibles (notamment aux maladies infectieuses : SIDA, hépatites, etc.), spécifiques et automatisés. L'utilisation de systèmes particulaires bien caractérisés, d'anticorps monoclonaux, ainsi que l'introduction récente de la technologie de biologie moléculaire permettant la synthèse de sondes nucléiques dans le diagnostic biologique répond en partie aux exigences des acteurs de la santé. Dans ces domaines, les colloïdes sont largement utilisés comme supports solides de biomolécules ou vecteurs de principes actifs pour des applications diagnostic et thérapeutiques respectivement.
Les colloïdes magnétiques, en particulier, sont largement employés car ils permettent de remplacer les techniques lourdes de centrifugations, de sédimentation, et de filtrations, par une simple séparation de phase par application de champ magnétique via l'utilisation d'un électroaimant ou d'un aimant permanent.
À ce jour, les colloïdes magnétiques les plus utilisés sont des particules de latex magnétiques (de taille comprise entre 1 et 10 μm) composées d'une matrice polymère et de nanoparticules d'oxyde de fer (de taille comprise entre 5 et 12 nm). L'élaboration de ces latex nécessite la synthèse de nanoparticules d'oxyde de fer ou de dispersion de nanoparticules magnétiques appelée « ferrofluide ».
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- Version courante de sept. 2015 par Abdelhamid ELAISSARI
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Applications médicales3. Latex magnétiques
Les latex magnétiques [2] sont des dispersions colloïdales, généralement aqueuses, de particules constituées d'une matrice polymère et d'inclusions inorganiques de ferrites. Les ferrites les plus utilisées sont les oxydes de fer, comme la magnétite Fe3O4 et la maghémite γ-Fe2O3 .
L'intérêt suscité par les latex magnétiques pour des applications dans le domaine biomédical se traduit par un grand nombre d'ouvrages et de produits commerciaux ([15] [21]). En effet, les particules de latex magnétiques présentent un intérêt majeur dans le diagnostic moléculaire où elles permettent principalement d'extraire, de purifier et, également, de concentrer les acides nucléiques, les cellules, les bactéries, les virus... Pour chaque application envisagée, les particules de latex magnétiques doivent répondre à des critères drastiques ; bonnes propriétés magnétiques, taille submicronique, distribution en taille étroite, bonne stabilité colloïdale et adaptable à la microfluidique afin de permettre leur intégration dans des microsystèmes.
3.1 Élaboration des latex magnétiques
Les latex magnétiques appartiennent à la famille des matériaux dits « composites ». Une grande variété de latex magnétiques est décrite dans la littérature. Le rôle du polymère dans les particules de latex magnétiques est généralement d'apporter des fonctions...
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