Développement de capteurs innovants (WP4.3.)

Le spectromètre Raman, LabRAM HR évolution (Horiba Jobin Yvon SAS), associé à un microscope confocal, BX41, installé en 2014, a été testé. Pour rappel, les accessoires complémentaires permettent l’étude des effets de paramètres comme la température, l’humidité, la pression sur les milieux étudiés (solide, liquide, vivant…), pour des échelles micro- comme macro-scopiques. Des analyses par spectroscopie Raman exaltée de surface (SERS) à l’aide de substrats actifs (nanoparticules) développés en interne ou en collaboration pourront être réalisées. Les premiers essais ont permis d’obtenir des spectres à partir d’échantillons provenant d’extraits organiques ou inorganiques du milieu naturel ainsi que matériaux utilisés dans le développement des capteurs. Associé à différents laboratoires toulousains (Legos, LCC, EcoLab), l’ISA-Lyon ainsi qu’à des laboratoires vietnamiens (USTH et HCMv), les travaux en cours portent sur l’analyse de nitrates à l’aide de nanoparticules d’argent sur support d’or ou de pesticides grâce à des films de polymères à empreinte moléculaire. Par ailleurs, une thèse de doctorat (Alan Castillo Villa) a commencé sur le développement d’une méthodologie pour détecter et analyser in situ la spéciation du bore à faible concentration dans les solutions aqueuses avec le soutien de Conacyt. L’achat de trois équipements est en cours pour développer la technologie capteur basée sur des principes de détections à microbalance à cristal de quartz avec dissipation (QCM/D), à résonance de plasmon de surface (SPR) et par électrochimie (E). Les performances optimales en termes de sensibilité (concentrations de quelques pg/L à ng/L) et de fiabilité sont recherchées. Ainsi, les systèmes choisis devront pouvoir être couplés entre eux afin d’améliorer les propriétés des capteurs et de caractériser les interfaces et les interactions à la fois in situ lors d’observations in vitro et in vivo.

(P. Behra, B. Dubeuil, LCA-INPS – F. Prévot, IPGP, DT INSU)