La nanotechnologie dans des analyses (bio)chimiques
Les partenaires du projet BIOFINGER ont mis au point une technologie conviviale, polyvalente et bon marché reposant sur la mesure des interactions moléculaires et destinée à des applications sanitaires, environnementales et autres. De manière plus spécifique, des capteurs de micro- et nano-cantilever intégrés ont été testés avec succès dans le cadre de la détection de marqueurs tumoraux et de virus lors de diagnostics cliniques et précliniques. Le concept fondamental derrière les capteurs basés sur des nano-cantilevers est l'effet piézorésistif, en vertu duquel l'application d'une contrainte mécanique provoque une modification de la résistance électrique d'un matériau. Les cantilevers en forme de U d'une épaisseur submicronique peuvent fournir une tension électrique de sortie proportionnelle à la déflection différentielle entre les cantilevers. Fabriqués en silicium polycristallin, les nano-cantilevers forment des matrices de deux et quatre cantilevers au sein d'une puce. La structure du cantilever à embout plat permet de mesurer les forces intermoléculaires en cas de liaison entre un cantilever fonctionnalisé et une surface fonctionnalisée d'une autre manière. En outre, les puces de cantilever piézorésistives à embout tranchant, après modification comme il se doit, sont compatibles avec des instruments de microscopie à force atomique (AFM, Atomic Force Microscopy) et peuvent être utilisées pour des mesures de détection de la tension de liaison. Les cantilevers à embout plat peuvent être utilisés pour des diagnostics in vitro, qui reposent sur la détection de protéines en faible concentration, et constituent un scénario d'application très important pour les soins de santé. Le développement d'instruments extrêmement sensibles de test près du patient est une autre application possible. Les cantilevers modifiés devraient trouver des applications utiles en microscopie à force atomique, notamment pour le développement de tous les instruments AFM électriques.
