Dissertations / Theses on the topic 'Électrophorétique'
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Da, Silva Alexandre. "Modulation de l'émissivité infrarouge par effet électrophorétique." Electronic Thesis or Diss., CY Cergy Paris Université, 2024. http://www.theses.fr/2024CYUN1290.
Full textAbstract:
La modulation d’émissivité infrarouge constitue une des principales solutions pour le contrôle de la température apparente, bénéficiant notamment au camouflage thermique ou encore à la thermorégulation des bâtiments. Cette modulation entre un état de haute ou de faible émissivité peut être obtenue grâce à l’affichage électrophorétique, sous réserve que ce dernier se trouve dans une configuration adéquate par rapport à une source et à un environnement donné. Des nanoparticules d’oxyde de zinc dopées par différents métaux sont utilisées dans ces afficheurs pour produire une modulation d’émissivité en infrarouge, qui provient d’une résonnance localisée du plasmon à leur surface. L’utilisation des microondes pour leur synthèse et l’optimisation de la méthode de purification permettent une accélération et une amélioration de leur reproductibilité. En fonction du dopant utilisé, les nanoparticules présentent des performances d’absorbance infrarouge variables dans les deux principales gammes de longueurs d’onde de détection des caméras infrarouges (3-5 et 8-13 µm). Les nanoparticules dopées à l’aluminium, au gallium et à l’indium sont ensuite formulées en encres électrophorétiques pour être intégrées à des afficheurs du même nom. Par rapport à du solvant pur, ces encres formulées à 30 mg/mL ont présenté des variations de température apparente de l’ordre de 15°C entre 3 et 5 µm, contre environ 8°C entre 8 et 13 µm. Dans un afficheur à électrodes interdigitées asymétriques soumises à un champ électrique, l’utilisation de nanoparticules d’oxyde de zinc dopées à l’aluminium a notamment permis de faire varier l’émissivité et la température apparente de l’afficheur de plus de 4°C entre 8 et 13 µm lors de cycles répétés. Des essais complémentaires ont permis de confirmer le transfert de la première architecture d’afficheur à une seconde architecture, flexible, composée d’électrodes face à face. Constituée d’une grille de nickel fortement ajourée en face avant et d’une contre-électrode pleine en PET-ITO en face arrière, cette architecture a présenté des performances de commutation en infrarouge plus restreintes qui ouvrent des perspectives d’optimisation. L’utilisation d’un substrat souple et l’amélioration de l’assemblage permis par cette nouvelle architecture ont néanmoins permis d’augmenter la longévité des afficheurs passant de quelques semaines à, au moins un an. Cette architecture a également permis un gain de poids conséquent, divisant la masse de l’afficheur électrophorétique par quatreInfrared emissivity modulation is one of the key solutions for controlling apparent temperature, benefiting both thermal camouflage and housing thermoregulation. This modulation between high and low emissivity states can be achieved using electrophoretic displays, if they operate in specific configurations according to a given IR source and environment. Zinc oxide nanoparticles doped with various metals are used in these displays to produce infrared emissivity modulation, because of localized surface plasmon resonance. The use of microwaves and the optimization of the purification method led to a drastic reduction in synthesis time, as well as an improvement in the reproducibility of nanoparticle production. Depending on the dopant used, nanoparticles exhibit specific infrared absorbance in the two main detection ranges of infrared cameras (3-5 and 8-13 µm). The nanoparticles with aluminum, gallium and indium as dopants are then formulated into electrophoretic inks for use in similar displays. Compared with pure solvent, inks formulated at 30 mg/mL with these nanoparticles showed apparent temperature variations of around 15°C in the 3 to 5 µm range, and approximately 8°C in the 8 to 13 µm range. In an electrophoretic display equipped with asymmetrical interdigitated electrodes subjected to an electric field, the use of aluminum-doped zinc oxide nanoparticles enabled to tune the emissivity and apparent temperature of the display by more than 4°C during repeated cycles in the 8 to 13 µm range. Further experiments confirmed the transferability of the first display architecture to a flexible one with a face-to-face architecture. Consisting of a highly opened nickel grid on the front and a continuous PET-ITO counter-electrode on the back, this new architecture showed more restricted infrared switching performances, opening new optimization perspectives. Nonetheless, the use of a flexible substrate and the improved assembly made possible by such the new architecture allowed to increase the lifespan of the displays from a few weeks, to at least a year. This architecture has also enabled a significant weight reduction, dividing the total mass of the display by four
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Delorme, Arnaud. "Le couplage électrophorèse capillaire-spectromètre de masse à source plasma en tant qu'instrument de spéciation des actinides à l'état de traces." Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112213.
Full textAbstract:
Une interface de couplage entre la technique séparative (électrophorèse capillaire) et la technique analytique (spectromètre de masse à source plasma ou ICP-MS) a été développée. Dans ce cadre, des études bibliographiques et paramétriques ont permis de définir les conditions nécessaires au bon fonctionnement des deux techniques. Les résultats obtenus ont conduit à la réalisation d'une interface électrophorèse capillaire -ICP-MS (EC/ICP-MS). Celle-ci a été expérimentalement validée sur des séparations types (alcalins / alcalinoterreux et lanthanides) et la limite de détection du système analytique a été déterminée à 4x10^(-11) mol. L^(-1) pour le plutonium. Ce résultat constitue un gain en limite de détection d'un facteur supérieur à 10^4 par rapport à l'électrophorèse capillaire en détection standard (UV). Les travaux menés ont avant tout visé à définir le potentiel du couplage EC/ICP-MS en tant qu'instrument de spéciation des actinides à l'état de traces et à mettre en place les procédures analytiques associées. Le couplage s'est avéré être un instrument de choix pour la détermination de mobilités électrophorétiques absolues à dilution infinie (propriété physico-chimique qui permet par le calcul de prédire la vitesse de migration d'un ion soumis à un champ électrique dans un électrolyte donné), pour la détermination de constantes thermodynamiques et pour la séparation des diverses formes rédox des actinides en solutionAn interface between the separation technique (capillary electrophoresis) and the analytical technique (Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometer) was developed. In that sense, bibliographic and parametric studies allowed to define necessary conditions for the good working of both techniques. The results obtained led to the realisation of an interface capillary electrophoresis - inductively coupled plasma mass spectrometer (CE/ICP-MS). This one was experimentally validated on classical separations (alkalines /earth-alkalines and lanthanides) and the detection limit of the analytical system was determined equal to 4x10^(-11) mol. L^(-1) for plutonium. This result exhibits a gain in detection limit of a factor higher than 10^4 compared to the capillary electrophoresis in standard detection (UV). The studies were made in order to check the capacity of the CE /ICP-MS coupling as a speciation instrument for actinides at trace level and to define the associated analytical procedures. The coupling turned out to be a suited instrument for the determination of absolute electrophoretic mobilities at infinite dilution (physico-chemical property which allows to predict the migration time of an ion under an electrical field in a given electrolyte), for the determination of thermodynamic constants and for the separation of different actinide oxidation states in solution
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Ekani, Nkodo Axel. "Transport électrophorétique de l'ADN en solution de polymères neutres." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2001. http://www.theses.fr/2001STR13123.
Full text
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Ibrahim, Amal. "Caractérisation de petits ions, de (bio)macromolécules et de nanoparticules par les méthodes électrophorétiques : charge effective et dépendance de la mobilité électrophorétique en force ionique." Thesis, Montpellier 2, 2012. http://www.theses.fr/2012MON20062/document.
Full textAbstract:
L'objectif principal de cette thèse a été d'étudier et de développer les méthodes électrophorétiques pour la détermination de la charge effective de petits ions, de (bio)macromolécules et de nanoparticules. En effet, la charge effective est un paramètre physico-chimique qui contrôle les interactions électrostatiques et qui permet d'accéder aux taux de condensation des contre-ions dans le cas de polyélectrolytes. Dans une première partie, différents modèles sur la mobilité électrophorétique (Nernst-Einstein, O'Brien-White-Ohshima, Yoon-Kim) ont été comparés pour la détermination de la charge effective à partir des valeurs expérimentales de mobilité électrophorétique et de rayon hydrodynamique. Trois autres méthodes expérimentales basées sur la sensibilité de détection UV en mode indirect, sur la sensibilité de détection en conductimétrie et sur la longueur des zones isotachophorétiques ont été étudiées. Ces méthodes ont été appliquées en particulier à la détermination de la charge effective de dendrimères greffés de la lysine et de polymères utilisés en délivrance de principe actif.Une étude du comportement électrophorétique en fonction de la force ionique nous a mené à proposer une représentation graphique, appelée « slope-plot », permettant de distinguer les solutés en fonction de leur nature (petits ions, polyélectrolytes, nanoparticules). Cette représentation peut s'avérer très utile pour l'optimisation des séparations en électrophorèse capillaire en fonction de la force ioniqueThe main objective of this thesis was to study and develop electrophoretic methods for effective charge determination of small ions, (bio)macromolecules and nanoparticles. Effective charge is a physical parameter that controls the electrostatic interactions and allows for the determination of condensed counter-ion fraction in the case of polyelectrolytes. In a first part, different models of electrophoretic mobility (Nernst-Einstein, O'Brien-White-Ohshima, Yoon-Kim) have been compared for effective charge determination from experimental values of electrophoretic mobility and hydrodynamic radius. Three other experimental methods based on the sensitivity of UV detection in indirect mode and in conductivity detection, or on the length of the isotachophoretic zones, were studied. These methods were applied to effective charge determination of dendrigraft poly-L-lysines and on drug delivery polymeric systems. A study of the ionic strength dependence of the electrophoretic mobility leads us to propose a graphical representation, called the slope-plot, allowing for the distinction between solutes according to their nature (small ions, polyelectrolytes, nanopaticles). The slop-plot can also be used for the optimization of electrophoretic separations according to the ionic strength
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Serment, Béatrice. "Synthèse et modification de pigments inorganiques pour affichage électrophorétique en couleurs." Thesis, Bordeaux, 2019. http://www.theses.fr/2019BORD0453.
Full textAbstract:
Ces travaux de thèse portent sur la synthèse de particules hybrides à partir de pigments inorganiques pour la formulation d’encres électrophorétiques colorées. Les pigments doivent répondre à un cahier des charges spécifique à ce type d’application. Ils doivent avoir une taille sub-micronique, une faible densité et un haut indice de réfraction afin d’exalter les phénomènes de diffusion. Les pigments bleus et cyan de structure spinelle CoAl2O4 et NiAl2O4 ont été synthétisés par voie Pechini. Dans les deux cas, des phénomènes de démixtion influençant la couleur ont été observés. Cependant, de par la différence de rayon ionique entre le Co2+ et le Ni2+ (rCo2+ < rNi2+), les origines en sont différentes. Dans le premier cas il a fallu éliminer les ions Co3+ stabilisés en site [6] pour obtenir une phase pure où la majorité des ions cobalt occupent les sites [4]. Dans le second cas l’ajout d’ions Al3+ a été nécessaire pour stabiliser une phase spinelle pure en présence de lacunes cationiques et d’ions Ni2+ occupant partiellement les sites [4] et [6]. Ensuite, nous avons développé des pigments magenta et jaunes de structure olivine explorant la solution solide LiCoxNi1-xPO4. Dans ces composés, l’étude des transitions électroniques corrélées à la structure et à l’environnement des ions chromophores Ni2+ et Co2+ en site [6] a permis de montrer des champs cristallins proches et un effet néphélauxétique presque identique. Finalement l’analyse de l’état de valence du chrome dans les structures de type rutile SnxCr1-xO2 a permis de synthétiser des pigments violets. Dans un second temps, la surface des pigments a été modifiée avec des chaines silanes de type n-trimethoxysilane afin de favoriser la dispersion des pigments dans un milieu apolaire. Puis les pigments modifiés ont été polymérisés dans l’Isopar G par polymérisation radicalaire contrôlée par les nitroxydes avec du méthacrylate de méthyle afin de diminuer la densité globale des particules hybrides et ainsi obtenir des encres stables. L’étude de l’influence des conditions expérimentales a été effectuée sur chaque pigment afin de formuler des encres colorées et chargées sans ajout de contrôleur de charge. La réalisation d’un dispositif électrophorétique à deux couleurs bleu et blanc a finalement pu être développéThis work deals with the hybrid particles synthesis, using inorganic pigment for the coloured electrophoretic inks formulation. To comply with this type of application, pigments must have a sub-micrometer size, a low density and a high refractive index in order to exalt the diffusion phenomena. Blue and cyan spinel structure pigments CoAl2O4 and NiAl2O4 have been synthesized by Pechini process. In both these oxides, steric and electronic effects allowed stabilizing pure phases with enhanced colouring effects. In the case of CoAl2O4, we have to avoid the occurrence of Co3+ (LS) whereas for NiAl2O4, excess of Al3+ is necessary to get pure phases with nanosized crystallites. Then, magenta and yellow olivine structure pigments have been developed with the exploration of the solid solution LiCoxNi1-xPO4. In these compounds, the study of the electronic transitions combined with Ni2+ and Co2+ chromophores ions structure and environment in [6] site leads to comparable crystal field and so an almost similar nephelauxetic effect for both ions. Finally, the investigation of the valence state and the environment of chromium in rutile type structure Sn1-xCrxO2 allowed the synthesis of purple pigments. In a second part, the pigment surface has been modified with n-trimethoxysilane chains to improve the pigment dispersion in apolar media. Then, modified pigments have been polymerised in Isopar-G by nitroxyde mediated radical polymerisation with methyl methacrylate to decrease the hybrids density and to obtain stable inks. The impact of the experimental conditions has been studied on each pigments in order to formulate coloured and charged inks without any charge control agent. A two-colour electrophoretic device (blue/white) has been finally tested
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Tanguay, Philippe. "Transformation génétique et détermination du caryotype électrophorétique du champignon phytopathogène Nectria galligena." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/ftp01/MQ44968.pdf.
Full text
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Didier, Florian. "Dépôt électrophorétique de nanotubes de carbone pour la conception de matériaux solaires sélectifs." Electronic Thesis or Diss., Montpellier, Ecole nationale supérieure de chimie, 2022. http://www.theses.fr/2022ENCM0023.
Full textAbstract:
La mission de la thèse est de réaliser et d'étudier par une approche 'bottom-up' des dépôts électrophorétiques (EPD) de nanoparticules (e.g. nanotubes de carbone, carbure de titane) pour la conception de nouveaux revêtements solaires photo-thermiques. Ces matériaux sont élaborés par EPD, procédé qui consiste à faire migrer, sous l'influence d'un champ électrique, des nanoparticules chargées en suspension vers une électrode. Il s'agira de réaliser des solutions colloïdales stables, à l'aide de stabilisant organique pour maîtriser les interactions entre nanoparticules et in fine contrôler l'organisation au sein des futurs revêtements (gradient de densité, épaisseur, rugosité). La stabilité sera étudiée par des DLS (diffusion de la lumière) pour déterminer le rayon hydrodynamique et/ou SAXS (diffusion des rayons X) en ce qui concerne la répartition en taille au cours du temps, ainsi que par vélocimétrie laser pour déterminer le potentiel zêta des nanoparticules stabilisées. Ensuite, les paramètres pertinents du champ électrique (intensité, pulse, durée) de l'EPD seront exploré, via une cellule électrophorétique couplé à un impédancemètre, pour obtenir des dépôts submicroniques caractérisés par MEB (microscopie électronique). La sélectivité optique des revêtements (UV-visible / Infra-rouge lointain) ainsi que les performances du matériau seront caractérisés par spectroscopie UV-Vis-FIR. Le lien entre la microstructure et les propriétés optiques obtenues sera particulièrement exploré pour pouvoir optimiser efficacement ces nouveaux matériaux. Outre l'application visée, ces travaux ont également une portée cognitive sur les mécanismes de déstabilisation d'une suspension colloïdale par un champ électrique ainsi que sur la coagulation et l'arrangement de colloïdes sur une surfaceThe main objective is to realize some photo-solar absorbers by electrophoretic deposition of nanoparticles, having some tuneable optical properties. This study takes place in the field of the development of a macroscopic object through a 'bottom-up' approach. The understanding of the mechanism of the deposition is crucial to design these new materials. The nanostructure of the coatings with density gradient will be elaborated by pulsed and variable electric field, and characterized by scanning microscopy and energy dispersive X-ray and alongside a modelling of the electrophoretic phenomenons (such as the electric field drop) will be investigated. The conversion efficiency of the tandem material, which has to display a high absoptance in the solar spectrum domain (0.5-2.5 µm) whereas a low emittance in the far infra-red (2.5-20 µm), will be calculated from the reflectance spectra of the UV-vis-NIR and the Fourier transform InfraRed spectroscopy in order to link the electrophoretic parameters to the spectral selectivity
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Galier, Sylvain. "Conception et étude d'un procédé de séparation électrophorétique utilisant une membrane poreuse comme contacteur." Toulouse 3, 2000. http://www.theses.fr/2000TOU30141.
Full textAbstract:
Cette etude consiste a concevoir et a etudier un procede continu utilisant une membrane poreuse comme contacteur et reposant sur l'utilisation d'un champ electrique pour separer des especes chargees (polyacides amines, peptides, ). Le principe du procede retenu est defini a partir d'une etude bibliographique. Les differents phenomenes de transport mis en jeu sont identifies et discutes. Un modele est etabli pour relier l'evolution de la concentration des especes aux divers parametres caracteristiques du systeme, moyennant la definition d'un coefficient de partage apparent. Une etude experimentale est ensuite realisee avec une cellule prototype constituee d'un seul motif elementaire. Dans un premier temps, l'etude experimentale est conduite avec differents tampons et des solutes de charge et de taille distinctes. L'influence des conditions operatoires et des proprietes physico-chimiques des fluides (ph, force ionique, solute) sur le transfert de solution et le transfert de solute est etudiee. Les resultats montrent l'existence d'une relation directe entre le transfert de matiere et une grandeur macroscopique, e. , produit du champ electrique par le temps de sejour. Par ailleurs, les limitations dues aux interactions entre le solute et la membrane, interactions electrostatiques ou effets steriques, sont mises en evidence a travers la valeur du coefficient de partage apparent. Enfin, les performances du procede sont evaluees a partir de la separation de deux melanges binaires. Dans chacun des cas, des parametres de dimensionnement sont calcules pour caracteriser la selectivite et la productivite de la separation obtenue. Les resultats sont compares a ceux prevus a partir de l'etude avec les solutions simples. Cette etude permet de mettre en evidence les verrous scientifiques et technologiques qui restent a lever pour permettre au procede etudie d'etre utilise a l'echelle industrielle.
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Beauvieux, Marie-Christine. "Le point sur les lipoprotéines modifiées : recherche sur leur mobilité électrophorétique : application au diabète sucré." Bordeaux 2, 1991. http://www.theses.fr/1991BOR2P077.
Full text
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Xu, Run Juan. "Séparation des protéines par électrophorèse capillaire : effet des tensioactifs sur le comportement électrophorétique des protéines." Paris 12, 1997. http://www.theses.fr/1997PA120064.
Full textAbstract:
La separation des proteines basiques par electrophorese capillaire (ec) est souvent compliquee par l'adsorption de ces proteines sur la paroi du capillaire, ce qui provoque l'elargissement et la trainee des pics et donc reduit l'efficacite de la separation. Dans ce travail nous presentons la methode de preparation d'un nouveau revetement des capillaires de silice auxquels on greffe des copolymeres de vinylpyrrolidone (vp) et vinylimidazole (vi). La polymerisation est realisee dans le capillaire et accompagne la fixation du polymere sur la silice. Le flux electroosmotique (feo) est fortement attenue. La presence de charges positives a la surface du revetement, due a la forme cationique du vi aux ph inferieurs a 7, empeche l'adsorption des proteines basiques a la surface du capillaire par repulsion electrostatique. Dans les capillaires modifies la separation des proteines a ph=5 est tres reproductible. L'influence du ph, de la concentration en sel et de la composition de polymere sur le feo et sur l'efficacite de la separation est discutee. L'electrophorese capillaire d'affinite (eca) est une methode analytique rapide pour l'etude des associations proteine-tensioactif. L'analyse repose sur l'estimation des stabilites des complexes proteine-tensioactif par mesure le changement de la mobilite electrophoretique effective des proteines. Le comportement electrophoretique des proteines du lait (l'-lactalbumine et les -lactoglobulines a et b) en presence de tensioactif non charge (tween 20, brij 35 ou brij 78) est etudie par eca. La modification des mobilites de proteines est observee et cette variation permet d'estimer les interactions proteine-tensioactif. D'apres nos resultats, la -lactoglobuline semble former un complexe avec ces tensioactifs par effet hydrophobe, dans le cas de l'-lactalbumine la structure semble modifiee. Le ph du tampon et le type du tensioactif influencent considerablement les interactions proteine-tensioactif.
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Ferey, Ludivine. "Mise au point d'un microsystème électrophorétique pour l'analyse des hydrocarbures aromatiques polycycliques dans les huiles alimentaires." Phd thesis, AgroParisTech, 2013. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-01057098.
Full textAbstract:
Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont des contaminants de notre environnement et de notre alimentation. En raison de leur toxicité, la Commission européenne a réglementé leur teneur dans les denrées alimentaires et notamment dans les huiles. Les industriels des corps gras ont donc pour obligation de vérifier la conformité de leurs produits. Dans ce contexte, le groupe Lesieur souhaiterait développer un nouvel outil analytique rapide et portable. Ainsi, ce vaste projet de recherche vise à concevoir un microsystème électrophorétique capable d'analyser les HAP dans les huiles alimentaires. Première étude à s'inscrire dans ce projet, ce travail de thèse a donc consisté à développer de nouveaux protocoles analytiques. Dans une première partie, des méthodes de séparation des HAP ont été développées en électrophorèse capillaire (CE) modifiée par des cyclodextrines couplée à un détecteur de fluorescence induite par laser. En suivant des stratégies multivariées basées sur les plans d'expériences, deux méthodes de séparation ont été optimisées. Les huit HAP communs aux listes établies par l'agence de protection de l'environnement des Etats-Unis et l'agence européenne de sécurité sanitaire des aliments ont été séparés en moins de 7 min et dix-neuf HAP, également classés par ces deux organismes, ont été analysés en moins de 18 min. Ces méthodes de séparation ont été appliquées avec succès à des extraits d'huile dopés. Dans une deuxième partie, il a été question de transférer la méthode d'analyse des huit HAP au format microsystèmes. La principale difficulté rencontrée a été le manque de sensibilité du système de détection couplé aux puces. Le premier objectif a donc été d'optimiser les quantités d'échantillon injectées et les paramètres de la détection avec un composé modèle dans un tampon borate. Cependant, seulement quatre HAP sur les dix-neuf étudiés précédemment en CE ont pu être détectés. Toutefois, dans les conditions optimisées par le plan d'expériences, ils étaient séparés en moins de 4 min. Enfin, différents polymères à empreintes moléculaires (MIP) ont été synthétisés en vue d'extraire sélectivement les HAP des huiles. Après un criblage des conditions de synthèse, la sélectivité de chaque MIP a été évaluée en milieu pur en comparant sa capacité de rétention avec celle d'un polymère non-imprimé. Les huit HAP communs aux deux listes ont finalement pu être extraits sélectivement à partir d'huiles de tournesol, mais avec des rendements d'extraction encore insuffisants et qui nécessitent une amélioration de la procédure d'extraction.
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Zerifi, Abdelrazak. "Méthode électrophorétique pour l'identification des espèces d'origine dans les produits carnés soumis à un traitement thermique." Toulouse, INPT, 1992. http://www.theses.fr/1992INPT037A.
Full textAbstract:
Pour tenter de resoudre le probleme de l'identification de l'espece zoologique d'origine dans les produits carnes thermises, deux variantes de la methode electrophoretique ont ete utilisees. Il s'agit de la methode uree-page pour les preparations a base de foie et de la methode sds-page pour les preparations a base de viande. Ces deux techniques se sont averees efficaces pour la differenciation de la plupart des especes etudiees: oie, canard, poule et dinde (pour les preparations a base de foie) et buf, cheval, mouton, porc, oie, canard, poulet, dinde et lapin (pour les preparations a base de viande). Dans les echantillons traites a une temperature inferieure ou egale a 100c, des pourcentages allant jusqu'a 10% d'une espece ont ete identifies dans un melange. Il etait meme encore possible d'identifier un taux de 5% mais dans ce cas une certaine prudence est necessaire dans toute interpretation. Par contre, a des temperatures superieures ou egales a 105c, le traitement thermique entraine une proteolyse importante et une diminution de la solubilite des proteines, ce qui rend tres difficile et delicate la lecture et l'interpretation des electrophoregrammes. La coloration au nitrate d'argent a permis de resoudre une partie de ces inconvenients, en particulier en raison de sa plus grande sensibilite qui permet d'obtenir un electrophoregramme interpretable avec de faibles quantites de proteines (0,05-0,1 ng)
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Estévez-Torres, André. "Un microlaboratoire électrophorétique pour l'étudedu couplage entre transport et cinétique chimique :application à la réaction d'hybridation d'oligonucléotides." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00153416.
Full textAbstract:
Nous avons développé un microlaboratoire pour étudier la diffusion et son couplageavec la réaction chimique. Il est constitué d'une chambre d'analyse dans laquelle on peut
appliquer des champs électriques en deux dimensions pour obtenir des profils de concentration
stationnaires ou non-stationnaires. La simplicité spatiale du flux électrophorétique
utilisé permet d'appliquer systématiquement une analyse dans l'espace de Fourier. Ce traitement
fournit le coefficient de diffusion d'un analyte pur ainsi que la constante thermodynamique
et les constantes cinétiques d'un mélange réactif. Dans le but de développer des
techniques de séparation resposant sur la cinétique, nous avons étudié la réaction d'hybridation
entre deux brins d'ADN et constitué une banque d'oligonucléotides avec des
constantes cinétiques variées. Ces études nous ont mené à developper, en collaboration
avec le Museum National d'Histoire Naturelle, une sonde oligonucléotidique fluorescente à
motif quadruplex permettant une discrimination cinétique lorsqu'elle s'hybride avec une
séquence parfaitement complémentaire ou mésappariée.
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Simone, Antonia. "Caractérisation microstructurale et électrique de couches céramiques obtenues par le dépôt électrophorétique (EPD) : Application à la zircone cubique." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00813386.
Full textAbstract:
Le dépôt par électrophorèse, technique éclectique et prometteuse, est bien connue pour permettre la production de films déposés de haute qualité et d'épaisseur contrôlée. Au vu de ces possibilités, la technique EPD a été appliquée avec succès lors de ce présent travail de thèse de doctorat pour produire des couches à base de zircone yttriée orientées vers des applications comme électrolyte solide dans les piles à combustibles. Nous avons testé deux techniques simples, facilement transférables à la production industrielle : La sérigraphie et le dépôt par électrophorèse. Les caractéristiques microstructurales de ces couches se reflètent sur leur comportement électrique. Notamment, les couches électrophorétiques possèdent des valeurs de conductivité plus élevées et proches des valeurs théoriques. Ces valeurs couplées au fait de pouvoir développer des couches d'épaisseur faible contrôlée (de l'ordre de la dizaine de µm), démontrent combien le dépôt par électrophorèse est une réponse valide aux demandes d'amélioration des caractéristiques des couches d'électrolytique.
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Aider, Mohammed. "Étude de la mobilité électrophorétique des oligomères de chitosane et leur fractionnement par électrodialyse avec membrane d'ultrafiltration (EDUF)." Thesis, Université Laval, 2007. http://www.theses.ulaval.ca/2007/24741/24741.pdf.
Full textAbstract:
Les deux objectifs principaux de ce projet étaient d’étudier la mobilité électrophorétique d’oligomères de chitosane et d’appliquer les résultats pour les séparer dans un système d’électrodialyse avec membrane d’ultrafiltration (EDUF).
Le premier sous-objectif a été d’étudier les mobilités électrophorétiques de standards de D-glucosamine et d’oligomères de chitosane (dimère, trimère, tétramère, pentamère et hexamère) en milieu dilué dans différentes conditions de pH, de sels et de forces ioniques ajoutées. Une gamme de pH allant de 3 à 9 a été étudiée. Deux sels; NaCl et KCl, ont été utilisés aux valeurs de forces ioniques de 0.01, 0.05 et 0.1 mole/L. Les mêmes mesures ont été réalisées dans l’eau déionisée sans ajout de sel, représentant le milieu sans force ionique ajoutée. La mobilité électrophorétique diminuait avec l’augmentation du pH et de la force ionique. Les plus hautes valeurs de mobilité ont été enregistrées dans l’eau. Le dimère a été le plus mobile. À partir du degré de polymérisation (DP) de 3 correspondant au trimère, aucune différence n’a été enregistrée entre les mobilités des oligomères. Le deuxième sous-objectif a été d’étudier la mobilité électrophorétique d’un mélange typique d’oligomères de chitosane composé de dimère, trimère et tétramère. L’effet de la concentration sur la mobilité électrophorétique du mélange a été étudiée. Des valeurs de pH variant de 2 à 12 dans l’eau et dans du NaCl aux forces ioniques ajoutées de 0.01, 0.05 et 0.1 M ont été étudiées. Les plus hautes mobilités électrophorétiques ont été enregistrées dans l’eau sans ajout de sel aux pH 2 et 3 avec une valeur moyenne de 2.009 ± 0.105 x 10-6 m2/V.s. Aux pH 4, 5 et 6, la mobilité électrophorétique a été stable avec une moyenne de 1.225 ± 0.051 x 10-6 m2/V.s. En augmentant le pH, la mobilité des oligomères diminuait en raison de la déprotonation de la fonction amine.
Suite à ces études fondamentales, le troisième sous-objectif a été d’étudier l’effet du seuil de coupure des membranes d’ultrafiltration (500, 1000, 5000, 10000 et 20000 Da) lors de la séparation des oligomères de chitosane et correspondant à un produit industriel. Le seuil de coupure de la membrane avait un effet significatif sur le taux d’électromigration de chaque oligomère, ainsi que sur la possibilité de les séparer. Après 4h de traitement, le taux d’électromigration du dimère a été le plus élevé avec des valeurs allant de 5.71 ± 0.95% avec une membrane 1000 Da jusqu’à 14.45 ± 1.43% avec une membrane de 20000 Da. Suite au troisième sous-objectif, une membrane d’ultrafiltration de 10000 Da a été sélectionnée pour la suite du projet. Ce choix a été basé sur le fait que cette membrane a montré une rétention du tetramère pendant deux heures de traitement et a laissé passer tous les oligomères par la suite. Le quatrième sous-objectif a été d’étudier l’effet du pH sur le taux d’électromigration des oligomères et la possibilité de leur séparation avec la membrane de 10000 Da. Le pH a eu un effet significatif sur le taux d’électromigration et la possibilité de séparation des oligomères. Après 4h de traitement, le taux d’électromigration du dimère a atteint des valeurs de 11.50 ± 4.33, 10.61 ± 0.21, 8.30 ± 0.0.34 et 5.52 ± 0.38% aux pH 4, 5, 6 et 7, respectivement. Le trimère a migré en même temps que le dimère mais avec des taux d’électromigration inférieurs. Le tétramère a migré uniquement après 3 et 4 h à pH 4 et 5, respectivement et n’a pas migré aux pH 6 et 7. Aux pH 8 et 9, aucune électromigration n’a été observée. Finalement, le cinquième sous-objectif a été d’étudier l’effet du champ électrique (2.5, 5 et 10 V/cm, correspondant aux différences de potentiel de 5, 10 et 20 V, respectivement) appliqué au système d’électrodialyse avec membrane d’ultrafiltration et des vitesses de circulation des solutions (2.77, 8.33 et 13.88 cm/s correspondant à 100, 300 et 500 mL/min) sur le taux d’électromigration et la séparation des oligomères. Le champ électrique a eu un effet significatif à la fois sur le taux d’électromigration des oligomères de chitosane et sur la possibilité de les séparer. À 2.5 V/cm, il a été possible d’obtenir une solution composée uniquement du dimère et du trimère après 2 h de traitement. Le dimère ayant un taux d’électromigration de 10.20 ± 3.04% et le trimère de 8.52 ± 1.66%. Avec des champs électriques de 5 et 10 V/cm, aucune séparation possible n’a été observée.The aim of this project was to study the electrophoretic mobility of chitosan oligomers and to apply the results to separate them in an electrodialysis with ultrafiltration membrane (EDUF) system. The first sub-objective was to study the electrophoretic mobilities of D-glucosamine and chitosan oligomers (dimer, trimer, tetramer, pentamer and hexamer) under various conditions of pH, salts and added ionic strengths. pH values from 3 to 9 and ionic strength of 0.01, 0.05 and 0.1 M of NaCl and KCl were studied. The same measurements were carried out in deionised water as a medium without any added ionic strength. Chitosan oligomer electrophoretic mobility decreased by increasing pH and ionic strength. The highest values were recorded in water followed by those in NaCl or KCl with an ionic strength of 0.01 M. The lowest values were recorded at an ionic strength of 0.05 and 0.1 M. The dimer was the most mobile oligomer followed by the monomer. No difference was observed between the mobilities of the oligomers with degree of polymerisation (DP) of 3 and more. The second sub-objective consisted to study the electrophoretic mobility of chitosan oligomer mixture composed by dimers, trimers and tetramers at different concentrations. pH values from 2 up to 12, added ionic strength of 0.01, 0.05 and 0.1 M of NaCl were studied. Electrophoretic mobility was also carried out in water as medium with zero added ionic strength. At a concentration of 3%, the chitosan oligomer mixture showed the highest electrophoretic mobility at pH 2 and 3 with an average value of 2.009 ± 0.105 x 10-6 m2/V.s. At pH 4, 5 and 6, the electrophoretic mobility was stable with an average value of 1.225 ± 0.051 x 10-6 m2/V.s. By increasing the pH, electrophoretic mobility decreased because of the deprotonation phenomenon of the amine group. By decreasing the concentration, the electrophoretic mobility decreased. Following these fundamental studies, the separation by an electrodialysis with ultrafiltration membrane (EDUF) system of a chitosan oligomer mixture was studied. The third sub-objective was to study the effect of ultrafiltration membrane molecular weight cut-offs on chitosan oligomers electromigration rates and kinetics. Five cellulose ester ultrafiltration membranes of 500, 1000, 5000, 10000 and 20000 Da MWCO were used. The membrane molecular weight cut-off had a significant effect on the electromigration rate of each chitosan oligomer, as well as on the possibility of their separation. The dimer showed the highest electromigration rates with average values which varied from 5.71 ± 0.95% up to 14.45 ± 1.43% with 1000 and 20000 Da MWCO UF-membranes, respectively. The effect of the processing time and the oligomers chain length was interpreted. Following this objective, an UF-membrane of 10000 Da MWCO was selected for the future objectives. The fourth sub-objective was to study the effect of the pH on the electromigration rate of the studied oligomers and their kinetics. pH 4 and solution flow velocity of 0.5 cm/s (300 mL/min) were used. pH had a significant effect on the electromigration rate of the oligomers and the possibility of their separation. After 4h of treatment, the dimer showed the highest electromigration rates with mean values of 11.50 ± 4.33, 10.61 ± 0.21, 8.30 ± 0.34 and 5.52 ± 0.38% at pH values of 4, 5, 6 and 7, respectively. Trimer electromigration rates were lower than that of the dimer. Between pH 4 and 7, it migrated with mean values of 8.52 ± 1.45 and 0.83 ± 0.43%, respectively. The effect of the processing time, electrophoretic mobility and oligomers chain length were interpreted. It was possible to obtain a fraction composed by the dimer and trimer at pH 4 and 5 until 2 and 3h, respectively. At pH 6, the tetramer did not migrate during the 4h of treatment. At pH 7, it was possible to obtain dimer pure fraction until 2h of treatment. No electromigration was observed at pH 8 and 9. In the fifth sub-objective, the effect of the applied external electric field (2.5, 5 and 10 V/cm, corresponding to an applied volatage of 5, 10 and 20 V, respectively) to the electrodialysis with ultrafiltration membrane (EDUF) system and solution flow velocity (2.77, 8.33 and 13.88 cm/s corresponding to flow rates of 100, 300 and 500 mL/min, respectively) on the electromigration rate and kinetics of the oligomers were studied. The solution flow velocity did not show any effect on the electromigration rate of the oligomers whereas the applied electric field strength had a significant effect on both electromigration rate and separation of the studied oligomers. At 2.5 V/cm, it was possible to obtain a solution composed only by the dimer and trimer until 2 h of treatment. Using and electric field strength of 2.5 V/cm, the dimer migrated with an average rate of 10.20 ± 3.04% and the trimer with an average value of 8.52 ± 1.66%. By increasing the electric field strength up to 5 and 10 V/cm (voltage of 10 and 20 V, respectively), there was no separation of the studied chitosan oligomers.
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Estévez, Torres André. "Un microlaboratoire électrophorétique pour l'étude du couplage entre transport et cinétique chimique : application à la réaction d'hybridation d'oligonucléotides." Paris 6, 2007. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00153416v2.
Full textAbstract:
Nous avons développé un microlaboratoire pour étudier la diffusion et son couplage avec la réaction chimique. Il est constitué d’une chambre d’analyse dans laquelle on peut appliquer des champs électriques en deux dimensions pour obtenir des profils de concentration stationnaires ou non-stationnaires. La simplicité spatiale du flux électrophorétique utilisé permet d’appliquer systématiquement une analyse dans l’espace de Fourier. Ce traitement fournit le coefficient de diffusion d’un analyte pur ainsi que la constante thermodynamique et les constantes cinétiques d’un mélange réactif. D’autre part, nous avons étudié la réaction d’hybridation entre deux brins d’ADN et constitué une banque d’oligonucléotides avec des constantes cinétiques variées. Ces études nous ont mené à développer une sonde oligonucléotidique fluorescente à motif quadruplex permettant une discrimination cinétique lorsqu’elle s’hybride avec une séquence parfaitement complémentaire ou mésappariée.
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Djaoudi, Amirouche. "Séparation de solutions peptidiques modèles par électrodialyse avec membranes d'ultrafiltration." Thesis, Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10164/document.
Full textAbstract:
L’électrodialyse avec membranes d’ultrafiltration (EDUF) est une technique de séparation innovante, particulièrement performante pour le fractionnement sélectif de peptides bioactifs à partir d’hydrolysats enzymatiques. Cependant, les mécanismes de séparation des peptides en EDUF n’ont pas été parfaitement élucidés en raison du caractère complexe des mélanges utilisés. L’objectif de ce travail de thèse était d’étudier la séparation de mélanges peptidiques modèles afin d’identifier les mécanismes régissant la séparation de peptides. Deux peptides synthétiques anionique et cationique ont été sélectionnés. Avant leur séparation par électrodialyse, les deux peptides ont été caractérisés en termes de mobilité électrophorétique, ce qui nous a permis de définir des conditions optimales de migration. Les résultats de séparation de solutions simples puis de mélanges montrent que, dans les conditions opératoires utilisées, les phénomènes limitant le transfert des deux peptides en EDUF sont essentiellement dus à la dissociation de l’eau dans le cas du peptide anionique et au colmatage membranaire dans kjkle cas du peptide cationique. Un ajout de KCl a été effectué dans le but d’augmenter la conductivité du système. Ceci a permis de ralentir la dissociation de l’eau et par conséquent de restaurer le flux initial du peptide anionique. En revanche, l’ajout de KCl n’a pas eu d’effet sur la migration du peptide cationique. Un colmatage important de la membrane échangeuse de cations au cours de l’électrodialyse par ce dernier explique ce phénomène. L’étude confirme par ailleurs que le transfert peptidique dans ce procédé est régi essentiellement par électromigrationElectrodialysis with ultrafiltration membranes (EDUF) is an innovative and performant separation technique, particularly used for the selective bioactive peptide fractionation from enzymatic hydrolysates. However, considering the solution mixture complexity used, the peptide separation mechanisms in EDUF process remain unclear. The purpose of this thesis was to study a peptides models mixture separation in order to identify the peptides separation mechanisms in EDUF process. Both anionic and cationic synthetic peptides were selected. First, the anionic and cationic peptides were characterized in terms of electrophoretic mobility. For both peptides, electrophoretic mobility was measured in order to define the optimal conditions for their migration. Furthermore, peptide electrodialytic separation results have showed, under the operating conditions used, the important role played by water dissociation on anionic peptide and membrane fouling on cationic peptide electromigration. KCl addition was performed in order to increase the system conductivity and to slow down water splitting, which led to a restore of the anionic peptide initial flux. In contrast, the water dissociation did not affect the cationic peptide electromigration. An important cation exchange membrane fouling caused by the cationic peptide explain this phenomena. The study also confirms that the peptide transfer in EDUF is mainly governed by electromigration
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Brémond, Philippe. "Contribution à la biologie des populations de Schistosomes : polymorphisme enzymatique de S.Mansoni en Guadeloupe : caractérisation électrophorétique (I.E.F.) d'hybrides expérimentaux." Montpellier 2, 1987. http://www.theses.fr/1987MON20101.
Full textAbstract:
Etude du polymorphisme de mdh-1 pour differentes souches de s. Mansoni originaires de guadeloupe, en relation avec les donnees des populations naturelles hebergees par l'hote reservoir rattus rattus: analyse en fonction du contexte ecoepidemiologique en guadeloupe. Caracterisation electrophoretique (isoelectrofocalisation) de schistosomes hybrides obtenus experimentalement, a partir de 2 modeles : groupe a oeuf a eperon lateral, groupe a oeuf a eperon terminal
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Harb, Frédéric. "Etude d'un système biomimétique simple : diffusion brownienne et mobilité électrophorétique d'une protéine membranaire modèle insérée dans une bicouche lipidique supportée." Phd thesis, Aix-Marseille Université, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00790343.
Full textAbstract:
Après le génome, le nouveau défi est celui du protéome. Nous avons progressé vers la mise au point de la séparation électrophorétique des protéines membranaires dans un milieu qui leur conviendrait, type bicouche lipidique supportée. La grandeur principale, mesurée par FRAPP, a été le coefficient de diffusion des objets d'un système biomimétique modèle (lipides, protéines). L'étude du comportement de la bicouche supportée a permis de mettre en évidence, pour certains supports et dans certaines conditions de température, la formation d'une phase ondulée (ou ripple) malgré la proximité du support. La diminution de la portée des interactions coulombiennes par adjonction de sel se traduit par une augmentation de plusieurs ordres de grandeur du coefficient de diffusion, approchant au final le comportement d'une bicouche libre, tout en conservant les étapes caractéristiques de la transition gel/fluide. L'ordre de grandeur de ces énergies d'interactions a été estimé à partir des courbes D= f(T) et validé par une étude préliminaire originale de DSC sur des bicouches lipidiques supportées. L'α-Hémolysine s'insère spontanément sous forme d'un pore heptamérique dans nos bicouches supportées et diffuse librement. En l'incubant en phase mixte (zones gel+ zones fluide), nous observons la formation de complexes de protéines. La dépendance du coefficient de diffusion avec la taille de l'objet est en 1/R2, R étant le rayon équivalent de la partie insérée de l'objet. L'application d'un champ électrique montre un transport électrophorétique dont la direction et l'importance sont modulées par la charge de l'objet. La mobilité électrophorétique varie également en 1/R2. La dépendance en taille, les valeurs obtenues et le mode opératoire simple permettent d'espérer la réalisation prochaine d'une véritable séparation électrophorétique pour un mélange de protéines.
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Mirbel, Déborah. "Synthèse et formulation d'encres électrophorétiques pour le papier électronique." Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0375/document.
Full textAbstract:
Au cours de ces travaux de thèse, la synthèse et le comportement électrophorétiquede particules hybrides dispersées en présence d'un nouveau contrôleur de charge, latridodécylamine, en milieu électrophorétique (non-polaire), ont été étudiés pour des applicationsde type papier électronique. Dans le but de contrôler et comprendre les interactions présentesdans ce système, la tridodécylamine a tout d'abord été examinée seule dans le milieu souhaité.Il a été observé que ce tensioactif, solubilisé dans un milieu type huile paraffine, a uneconcentration micellaire critique approximative de 250 mM et apporte des charges dans lemilieu. Ensuite, la synthèse par polymérisation en dispersion ou par voie sol gel a permisd'obtenir des particules inorganiques, polymères ou hybrides type framboise, stables en milieunon-polaire. Leur comportement électrophorétique en présence du nouveau contrôleur decharge a été élucidé. En outre, il a été montré que des interactions acido-basiques avec lesgroupements hydroxyles des pigments inorganiques et le tensioactif donnent des particuleshybrides chargées négativement. Celles-ci ont par la suite été intégrées dans une encreélectrophorétique et testées dans un dispositif prototype innovant, le contrôle del'électrophorèse étant géré via un polymère ferroélectriqueIn this work, the synthesis and the electrophoretic behavior of hybrid particlesdispersed in apolar media, in the presence of a new charge control agent, the tridodecylamine,have been investigated for electronic paper applications. In order to control and to understandinteractions present in the system, the tridodecyamine was studied in the apolar medium. It hasbeen observed that this surfactant, solubilized in a non-polar medium, has a critical micelleconcentration of approximately 250mM and creates charges in the medium. Then, the synthesisby polymerisation in dispersion or by using a sol-gel process gave rise to the creation ofinorganic, polymeric or raspberry type hybrid particles, stable in non-polar media. Theirelectrophoretic behavior in the presence of tridodecylamine was elucidated. Acid-baseinteractions between hydroxyl groups from inorganic material surfaces and surfactant led to thecreation of negatively charged hybrid particles. These particles were integrated into anelectrophoretic ink and tested into an innovative electrophoretic device where theelectrophoresis is monitored via a ferroelectric polymer
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Thomas, Laurence. "L'incompatibilité sexuelle et végétative chez le Basidiomycète Coprinus comatus : étude génétique. Caractérisation électrophorétique des groupes d'incompatibilité et application à l'amélioration génétique." Bordeaux 2, 1986. http://www.theses.fr/1986BOR22021.
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Thierry, Dominique. "La diversité du peuplement de Chrysoperla carnea (Stephens) (Neuroptera:Chrysopidae) dans la moyenne vallée de la Loire : approches morphologique, génétique et électrophorétique." Pau, 1991. http://www.theses.fr/1991PAUU3019.
Full textAbstract:
Cette étude porte sur la diversité du peuplement de Chrysoperla Carnea Stephens (Neuroptera : Chrysopidae) dans la vallée moyenne de la Loire à partir d'un échantillonnage conduit dans différents sites. L'approche taxonomique descriptive classique permet de déceler trois formes extrèmes que nous dénommons Carnea Kolthoffi et Lucasina. Les méthodes de la taxonomie numérique permettent de préciser la typologie de ces trois formes à partir de critères morphologiques dont nous montrons les fondements génétiques. Le polymorphisme électrophorétique d'un système d'estérases nous suggère l'existence d'une forte structuration du peuplement au sein de la vallée moyenne de la Loire, qui pourrait être interformes ou intersites. En outre, la répartition spatio-temporelle des adultes traduit des différences écologiques évidentes entre les trois formes. Nous discutons les fondements et les origines de la structuration du peuplement : isolement reproductif (allochronique, comportemental), réintégration de populations primitivement séparées par migrations.
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Charbonnier, Antoine. "Synthèse et caractérisation d'encres électrophorétiques pour la réalisation de papier électronique couleur." Thesis, Bordeaux 1, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR14660/document.
Full textAbstract:
Cette thèse s’intéresse principalement à la réalisation de nouvelles encres électrophorétiques pour les applications de type papier électronique couleur. Une méthode simple et peu contraignante basée sur la polymérisation en dispersion a été développée, permettant de réaliser de manière contrôlée et en milieu peu polaire des particules de polymère chargeables positivement ou négativement. Puis, grâce à ce nouvel outil, des particules électrophorétiques hybrides ont été synthétisées à partir de pigments inorganiques et caractérisées sous champ électrique. Enfin une nouvelle solution pour aller vers des dispositifs couleur a été proposée et la fabrication d’un démonstrateur test a été abordéeThe effective sharing of information is a key parameter in our actual society. Electronic paper based on the controlled motion of electrophoretic particles appears thus promising since it combines the advantages of the usual paper (flexibility, reflective display) and the capacity to refresh information on the same support like the more common LCD or OLED technologies. Electrophoretic inks are composed of coloured charged particles which migrate under an electrical field between two electrodes. Depending of the position of the particles on the front plane, the colour on the screen can be tuned. The design of electrophoretic particles based on pigment or dyed polymer and their integration in electronic devices were successfully achieved during the last decade but are still limited to a two colour-electrophoretic system. Up to date the majority of these particles were synthesized in aqueous media and the electrophoretic mobility was achieved by a ionic stabilizer or by a polyelectrolyte surfactant. Moreover the final electrophoretic particles incorporated in the electronic devices have to be dispersed in an organic media (paraffin oil) in order to achieve the desired stability of the display and thus leads to a large variety of problems during the phase exchange process.In this work our goals were to rationalize and improve the ink synthesis as well as to design electrophoretic inks with the full colour panel in order to realize the next generation of electrophoretic displays. We performed the particle synthesis by using an organic dispersion technique in aliphatic hydrocarbon solvents leading to chargeable electrophoretic particles with a good size control over a large range (from 75nm to 20µm) and a good stability. In order to obtain the full color panel, the encapsulation of several inorganic pigments was achieved by using the same technique and the electrophoretic behaviour of the resulting inks was characterized in a cell specially designed for electrophoretic measurements in organic media
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Sita, Dit Misere Raphaël. "Le virus de la Tristeza des Agrumes : caractérisation électrophorétique des RNA bicatenaires isolés des plantes infectées et préparation de sondes de cDNA." Bordeaux 2, 1987. http://www.theses.fr/1987BOR22027.
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Harb, Frédéric. "Etude d' un système biomimétique simple : diffusion brownienne et mobilité électrophorétique d' une protéine membranaire modèle insérée dans une bicouche lipidique supportée." Thesis, Aix-Marseille, 2012. http://www.theses.fr/2012AIXM4073/document.
Full textAbstract:
Après le génome, le nouveau défi est celui du protéome. Nous avons progressé vers la mise au point de la séparation électrophorétique des protéines membranaires dans un milieu qui leur conviendrait, type bicouche lipidique supportée. La grandeur principale, mesurée par FRAPP, a été le coefficient de diffusion de lipides ainsi que des protéines. L'étude du comportement de la bicouche supportée a permis de mettre en évidence, pour certains supports et dans certaines conditions de température, la formation d'une phase ondulée (ou ripple) malgré la proximité du support. La diminution de la portée des interactions coulombiennes par adjonction de sel se traduit par une augmentation de plusieurs ordres de grandeur du coefficient de diffusion, approchant au final le comportement d'une bicouche libre, tout en conservant les étapes caractéristiques de la transition gel/fluide. L'ordre de grandeur de ces énergies d'interactions a été estimé à partir des courbes D= f(T) et validé par une étude préliminaire originale de DSC sur des bicouches lipidiques supportées. L'α-Hémolysine s'insère spontanément sous forme d'un pore heptamérique dans nos bicouches supportées et diffuse librement. En l'incubant en phase mixte (zones gel+ zones fluide), nous observons la formation de complexes de protéines. La dépendance du coefficient de diffusion avec la taille de l'objet est en 1/R2, R étant le rayon équivalent de la partie insérée de l'objet. L'application d'un champ électrique montre un transport électrophorétique dont la direction et l'importance sont modulées par la charge de l'objet. La mobilité électrophorétique varie également en 1/R2After the genome, the new challenge is the proteome. We have progressed toward electrophoretic separation of membrane proteins in a medium that they love, a supported lipid bilayer. The main parameter, measured by FRAPP, was the diffusion coefficient of different objects (lipids, proteins). Studying bilayer behaviour has showed that, on particular supports and in a given temperature range, ripple phase can exist, despite the proximity of the support. Adding salt decreases coulombic interactions which turns to increase the diffusion coefficient over several orders of magnitude, reaching the value for a free-standing bilayer in the fluid phase, meanwhile the main characteristic steps of the global gel/fluid transition are still observed. Estimation of the value of the interaction energy has been made and compared to results of a preliminary DSC study. α-Hémolysin self-inserts spontaneously as an heptameric pore in supported bilayers and diffuses freely. Incubating in a gel/fluid mixture leads to protein complex formation. Diffusion varies with size as 1/R2, R being the equivalent radius of the inserted part of the object. Applying an electric field results in an electrophoretic motion where direction and magnitude are modulated by the charge of the object. Electrophoretic mobility varies also as 1/R2. Size dependence, magnitude of mobilities and a simple building protocol allow to hope carrying out soon a real electrophoretic separation of a protein mixture
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Caubert, Florent. "Etude de l'imprégnation électrophorétique, en milieu aqueux, de nanoparticules de boehmite, en vue du colmatage d'un film anodique poreux sur alliage d'aluminium 1050." Thesis, Toulouse 3, 2016. http://www.theses.fr/2016TOU30394/document.
Full textAbstract:
Les pièces en aluminium sont largement utilisées dans le domaine aéronautique en raison de leurs bonnes propriétés mécaniques. Mais elles nécessitent un traitement de surface pour améliorer leur tenue en corrosion. Soumises à de nouvelles normes sur l'utilisation de produits chimiques et à la prise de conscience de la protection environnementale et humaine, les industries aéronautiques doivent à présent impérativement remplacer les procédés de traitements de surface actuels, devenus obsolètes car incluant des composés CMR. L'objectif de ces travaux de recherche est de développer un traitement de surface par voie liquide, à la fois innovant et conforme à la législation REACH, pour améliorer les propriétés d'anticorrosion des alliages d'aluminium ; le procédé d'élaboration présentement étudié, est composé d'une anodisation poreuse puis d'un colmatage par imprégnation de particules au sein des pores. Un film anodique poreux " modèle " a tout d'abord été élaboré et caractérisé : son épaisseur est de 10 µm, tandis que les pores sont rectilignes et ont un diamètre moyen de 120 nm. Puis, nous avons étudié la synthèse par voie aqueuse, de nanoparticules de boehmite, l'optimisation des différents paramètres de synthèse ayant permis finalement d'obtenir des particules d'une taille inférieure à celle des pores du film anodique. Deux techniques d'incorporation ont ensuite été expérimentées : le trempage-retrait et l'électrophorèse. La compréhension des mécanismes mis en jeu et de l'influence de différents paramètres opératoires, a permis une maitrise des procédés et l'insertion effective de particules. Des caractérisations microstructurales ont en particulier montré que l'insertion de particules est plus aisée dans le cas d'une électrophorèse avec une tension pulsée. Enfin, la mise en œuvre d'un post-traitement hydrothermal après l'imprégnation, a permis d'obtenir un colmatage complet des pores du film anodique, et d'augmenter significativement les propriétés anticorrosionAluminum parts are widely used in the aeronautical field because of their good mechanical properties. But they require a surface treatment to improve their resistance to corrosion. Subject to new standards on the use of chemicals and awareness of environmental and human protection, the aeronautical industry must now replace current surface treatment processes, which have become obsolete because they include CMR compounds. The aim of this research is to develop a surface treatment, both innovative and REACH compliant, to improve the anticorrosion properties of aluminum alloys; the process here studied, is composed of a porous anodization and a sealing by impregnation of particles within the pores. A "model" porous anodic film was first prepared and characterized: its thickness is 10 µm, while the pores are straight and have a mean diameter of 120 nm. Then, we studied the aqueous synthesis of boehmite nanoparticles; the optimization of the synthesis parameters finally allowed to obtain a particle size smaller than the pore diameter. Two incorporation techniques were then tested: dip-coating and electrophoresis. The understanding of the involved mechanisms and of the influence of different operating parameters, allowed a control of the processes and the effective insertion of particles. In particular, microstructural characterizations showed that the particle insertion is easier using pulsed voltage electrophoresis. Finally, a hydrothermal post-treatment after the impregnation, allowed to obtain a complete sealing of the anodic film pores, and to significantly increase the anticorrosion properties
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Martelat, Benoît. "Développement d'une méthode électrophorétique de séparation de l'uranium, du plutonium et des lanthanides et couplage avec un ICPMS-MC pour l'acquisition de rapports isotopiques." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066447/document.
Full textAbstract:
La caractérisation isotopique des éléments présents dans les combustibles nucléaires irradiés est d'une importance majeure pour la qualification et la validation des codes de calculs neutroniques ainsi que la gestion des déchets nucléaires. Le protocole conventionnel pour l'analyse de ces échantillons nécessite plusieurs étapes de séparation par chromatographie liquide. L'uranium (U), le plutonium (Pu) et une fraction contenant les produits de fission et les actinides mineurs, sont séparés par chromatographie sur résine échangeuse d'ions puis les fractions purifiées d'U et de Pu sont analysées par spectrométrie de masse. L'objectif de cette thèse consiste à étudier et développer un protocole analytique applicable sur des échantillons de type combustibles irradiés et employant une technique séparative transposable sur plateforme miniaturisée qui devra pouvoir être couplée à un spectromètre de masse à source plasma et à système multicollection (ICPMS-MC) afin de réaliser en ligne l'analyse isotopique et élémentaire des éléments présents dans le combustible irradié. Une méthode de séparation de l'U, du thorium (Th) et des lanthanides par électrophorèse capillaire (EC) avec préconcentration de l'échantillon a été développée en utilisant le Th(IV) comme analogue chimique du Pu(IV). L'électrolyte de séparation se compose d'acide acétique 0,25M comme complexant ainsi que de sel d'ammonium 0,1M, pour ajuster la force ionique et permettre la préconcentration. Le montage d'EC a été adapté afin d'être intégré en boite à gants et couplé à un ICPMS-MC. La séparation de l'Am de l'U et du Pu a été réalisée sur quelques nL d'une solution de combustible irradiéPrecise isotopic and elemental characterization of nuclear spent fuel is a major concern for the validation of the neutronic calculation codes and waste management in the nuclear industry. The conventional protocol for the analysis of nuclear fuel samples uses several purification steps by liquid chromatography. Uranium (U) and plutonium (Pu) and a fraction containing fission products and minor actinides are separated using ion exchange chromatography prior to the isotopic characterization of the U and Pu fractions by multi-collector mass spectrometry techniques. The objective of the work presented is to develop a new analytical approach based on miniaturized separation techniques like capillary and microfluidic electrophoresis coupled with a multicollector inductively coupled plasma mass spectrometry (MC-ICPMS) detection for online isotopic ratio measurements. An electrophoretic separation method of U, Pu and fission products with a stacking step was developed using thorium (Th) as a chemical analog for Pu(IV). The separation electrolyte is composed of acetic acid (0.25M) as complexing agent for the separation and 0.1M of ammonium salt to realize the stacking step. The instrumentation was adapted to be used in glove box and directly coupled to a MC-ICPMS. The separation of Am, Pu and U was realized with few nL of a spent nuclear fuel solution. The reproducibilities obtained on the isotope ratios were in the order of few ‰ and comparable with those obtained with the conventional analytical protocol. This new protocol will help to reduce the quantities analyzed from µg to ng, the liquid waste volume scale from mL to µL and the sample volumes form µL to nL
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Heinrich, Eric. "Utilisation d'une méthode électrophorétique en gel de polyacrylamide afin de mettre en évidence le passage trans-membranaire des endotoxines bactériennes au cours de l'hémodialyse." Strasbourg 1, 1992. http://www.theses.fr/1992STR10203.
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Delatour-Hanss, Evelyne. "Etude et réalisation d'un dispositif de microélectrophorese utilisant un nouveau vélocimètre optique à réseau de transmission : application à l'étude de la mobilité électrophorétique des globules rouges humains." Paris 13, 1988. http://www.theses.fr/1988PA132006.
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Girod, Gilliane. "Adsorption de Polyacrylamides neutres et hydrolysés sur trois minéraux : Analyse de l'influence de la nature et de la densité des sites surfaciques." Besançon, 1989. http://www.theses.fr/1989BESA2058.
Full textAbstract:
Cette etude montre l'influence de la nature des sites de surface et de la charge electrique des particules sur tio#2, fe#2o#3 et caco#3. La premiere partie est une description de l'interface solide-liquide en fonction du ph, de la nature et de la concentration des ions en solution. Le volume hydrodynamique des polymeres est examine en fonction des memes parametres. Les resultats de ces mesures s'expliquent qualitativement par la modification de la densite de charge du polyelectrolyte, l'ecrantage par les ions et les interactions specifiques des ions divalents avec le polyelectrolyte. L'adsorption des polymeres est analysee dans la derniere partie. Il est mis en evidence l'influence du protocole operatoire sur la quantite adsorbee. A fort taux de recouvrement la quantite adsorbee est similaire sur les trois mineraux pour une meme composition de la solution, meme si la charge de surface des supports est differente. La quantite adsorbee depend essentiellement des interactions entre molecules dans la couche d'adsorption. La charge de surface n'a pas d'influence significative sur les liaisons entre la surface et le polymere, mais les contre-ions de ces sites ionises jouent un role primordial et lorsque ces ions sont fortement lies (par exemple hpo#4##) l'adsorption des polyacrylamides neutres et hydrolyses peut etre inhibee
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Djaoudi, Amirouche. "Séparation de solutions peptidiques modèles par électrodialyse avec membranes d'ultrafiltration." Electronic Thesis or Diss., Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10164.
Full textAbstract:
L’électrodialyse avec membranes d’ultrafiltration (EDUF) est une technique de séparation innovante, particulièrement performante pour le fractionnement sélectif de peptides bioactifs à partir d’hydrolysats enzymatiques. Cependant, les mécanismes de séparation des peptides en EDUF n’ont pas été parfaitement élucidés en raison du caractère complexe des mélanges utilisés. L’objectif de ce travail de thèse était d’étudier la séparation de mélanges peptidiques modèles afin d’identifier les mécanismes régissant la séparation de peptides. Deux peptides synthétiques anionique et cationique ont été sélectionnés. Avant leur séparation par électrodialyse, les deux peptides ont été caractérisés en termes de mobilité électrophorétique, ce qui nous a permis de définir des conditions optimales de migration. Les résultats de séparation de solutions simples puis de mélanges montrent que, dans les conditions opératoires utilisées, les phénomènes limitant le transfert des deux peptides en EDUF sont essentiellement dus à la dissociation de l’eau dans le cas du peptide anionique et au colmatage membranaire dans kjkle cas du peptide cationique. Un ajout de KCl a été effectué dans le but d’augmenter la conductivité du système. Ceci a permis de ralentir la dissociation de l’eau et par conséquent de restaurer le flux initial du peptide anionique. En revanche, l’ajout de KCl n’a pas eu d’effet sur la migration du peptide cationique. Un colmatage important de la membrane échangeuse de cations au cours de l’électrodialyse par ce dernier explique ce phénomène. L’étude confirme par ailleurs que le transfert peptidique dans ce procédé est régi essentiellement par électromigrationElectrodialysis with ultrafiltration membranes (EDUF) is an innovative and performant separation technique, particularly used for the selective bioactive peptide fractionation from enzymatic hydrolysates. However, considering the solution mixture complexity used, the peptide separation mechanisms in EDUF process remain unclear. The purpose of this thesis was to study a peptides models mixture separation in order to identify the peptides separation mechanisms in EDUF process. Both anionic and cationic synthetic peptides were selected. First, the anionic and cationic peptides were characterized in terms of electrophoretic mobility. For both peptides, electrophoretic mobility was measured in order to define the optimal conditions for their migration. Furthermore, peptide electrodialytic separation results have showed, under the operating conditions used, the important role played by water dissociation on anionic peptide and membrane fouling on cationic peptide electromigration. KCl addition was performed in order to increase the system conductivity and to slow down water splitting, which led to a restore of the anionic peptide initial flux. In contrast, the water dissociation did not affect the cationic peptide electromigration. An important cation exchange membrane fouling caused by the cationic peptide explain this phenomena. The study also confirms that the peptide transfer in EDUF is mainly governed by electromigration
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Chamoun, Rita. "Elaboration de films catalytiques co-alumine par dépôt électrophorétique pour l'hydrolyse du NaBH4 : développement du procédé dans une perspective de valorisation d'argiles naturelles du Liban comme supports de catalyseurs." Thesis, Lyon 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LYO10167.
Full textAbstract:
L’hydrolyse spontanée du NaBH4 en milieu aqueux est une réaction lente nécessitant l’emploi d’un catalyseur pour l’accélérer. Nous présentons ici l’élaboration de catalyseurs Co supporté sur αAl2O3 mis forme de films, plus appropriés pour des applications nécessitant un démarrage/arrêt à la demande de la génération d’H2. Les films sont déposés sur un substrat Cu par dépôt électrophorétique (DEP). Par ailleurs, des catalyseurs Co supporté sur différentes argiles naturelles (Kaolinite, Illite-A et Illite-B) en provenance du Liban ont été élaborés. Le Co a été déposé sur αAl2O3 par six voies différentes : 1. Imprégnation de Co sur film αAl2O3 ; 2. Précipitation de Co sur film αAl2O3; 3. Electrodéposition du Co sur film αAl2O3; 4. Codéposition du Co et de αAl2O3; 5. Codéposition de nanoparticules de Co et de αAl2O3 et 6. DEP de Co-αAl2O3. La voie 6 est la meilleure pour l’élaboration des films 1, 5, 10 et 15 mass.% Co-αAl2O3. Ces films (homogènes) et les catalyseurs Co-αAl2O3 ont été comparés pour leur réactivité et l’étude cinétique a donné des énergies apparentes d’activation identiques: 51.3 et 52.7 kJ mol-1, respectivement.Ensuite, des catalyseurs de 1, 5, 10 et 15 mass.% Co-argile ont été élaborés selon le même procédé que celui de Co-αAl2O3. Ces catalyseurs ont montré une réactivité pour l’hydrolyse du NaBH4, donnant notamment des énergies apparentes d’activation de 58.8, 51.5 et 58.1 kJ mol-1 pour 15 mass.% Co-Kaolinite, (Illite-A) et (Illite-B) respectivement. De plus, des films homogènes de 1, 5, 10 et 15 mass.% Co-Kaolinite ont été déposés avec succès sur Inox par DEP. Cette étude a montré le potentiel de ces argiles naturelles comme supports de catalyseurNaBH4 hydrolysis reaction is slow in aqueous medium. Therefore, it can be accelerated by addition of a catalyst. In this work, catalytic films of Co supported over αAl2O3 have been synthesized since they are more convenient for applications requiring generation of H2 on demand. Co-αAl2O3 films were deposited on Cu plates by electrophoretic deposition method (EPD). Furthermore, catalysts of Co supported over different types of natural clay (Kaolinite, Illite-A and Illite-B) provided from Lebanon were also synthesized.Co was deposited over αAl2O3 following six routes: 1. αAl2O3 film impregnation; 2. Co precipitation over αAl2O3 film; 3. Co electrodeposition over αAl2O3 film; 4. Coelectrodeposition of Co from CoCl2 and αAl2O3; 5. Coelectrodeposition of Co nanoparticles and αAl2O3 and 6. EPD of Co-αAl2O3. Route 6 was found to be the best one for the fabrication of homogeneous films of 1, 5, 10 and 15 wt.% Co-αAl2O3. A comparative study on the reactivity of Co-αAl2O3 films and powder catalysts was done and the kinetic study gave similar values of the apparent activation energies: 51.3 and 52.7 kJ mol-1, respectively. Moreover, Co was supported over clay with the same method used for Co-αAl2O3. 1, 5, 10 and 15 wt.% Co-clay catalysts were tested for the hydrolysis reaction and the apparent activation energies obtained were as follows: 58.8, 51.5 and 58.1 kJ mol-1 for 15 wt.% Co-Kaolinite, (Illite-A) and (Illite-B) respectively. Homogeneous films of 1, 5, 10 and 15 wt.% Co-Kaolinite were successfully deposited over Inox substrate by EPD. It was concluded from this work that natural clays can be used as potential supports for Co catalysts in the hydrolysis of NaBH4
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Huang, Peihua. "On-chip micro-supercapacitors based on nano-structured carbon materials." Toulouse 3, 2013. http://www.theses.fr/2013TOU30342.
Full textAbstract:
L'accroissement des fonctionnalités dans les appareils électroniques portables a pour conséquence des besoins de plus en plus importants en énergie et en puissance dans un espace limité. Les micro-batteries Li-ion sont les sources d'énergie les plus utilisées de nos jours. Mais ses inconvénients sont une faible tenue en puissance, une durée de vie limitée et une gamme de température restreinte. Micro-supercapacités à base de carbone, d'autre part, sont capables de fournir de l'énergie en peu de temps, offrant ainsi une forte puissance, de travailler à basse température avec une durée de vie illimitée. Cette thèse propose plusieurs micro-supercondensateurs à base de carbone, d'être intégrés sur un substrat de silicium avec d'autres composants de l'électronique ou des capteurs. Ils ont suscités beaucoup d'intérêt comme un remplacement potentiel ou effectif de micro-batteries, ou comme complément de ces mêmes micro-batteries permettant l'amélioration globale des performances du système d'alimentation. Le travail de thèse se concentre principalement sur les matériaux et les technologies adaptées pour permettre à la réalisation des micro-supercondensateurs. Deux types de micro-supercondensateurs sur puce avec motifs interdigitées ont été développés: l'un préparé par dépôt électrophorétique (EPD) de poudres de carbone ou nous étudierons la combinaison entre des matériaux de carbone de différentes natures et différents types d'électrolytes, l'autre par la chloration de carbure film en carbone (TiC-CDC ou SiC-CDC) sur la puce en silicium avec différentes techniques de microfabrication. Micro-supercondensateur à base de oignons de carbone par EPD montre une excellente capacité en puissance (vitesse de balayage allant jusqu'à 100 V / s) dans l'électrolyte organique, et une large gamme de température (50 ° C - 80 ° C) dans un mélange eutectique liquide ionique. Différentes techniques pour structurer les films de carbure ont été développées pour fabriquer un micro-supercondensateur à base de CDC: gravure ionique réactive (RIE) ou faisceau d'ions focalisé (FIB). Micro-supercondensateurs à base de films TiC-CDC montrent des résultats préliminaires prometteurs. Les technologies développées ouvrent la voie à une intégration pleine et effective des dispositifs de stockage d'énergie micro-taille sur-puceThe increasing number of functions in portable electronic devices requires more and more energy and power within a limited space. Li-ion thin film or so-called micro-batteries are the current solution for power supply. Drawbacks of these storage elements are poor power performance with limited life-span and temperature range. Carbon-based micro- supercapacitors, on the other hand, are able to deliver energy in short time, thus offering high power capability, to work at low temperature and they present an unlimited life-span. This thesis proposes several carbon-based micro-supercapacitors, to be integrated on a silicon substrate together with other electronics components or sensors. They are foreseen as a potential replacement or complement of Li-ion micro-batteries to enhance the total performance of the whole power source system. The thesis work is mainly focused on adapted materials and technologies for enabling micro-supercapacitors realization. Two types of on-chip micro-supercapacitors with planar interdigitated electrodes configuration were developed: one prepared from Electrophoretic deposition (EPD) and its combination of different carbon materials and different types of electrolytes, the other from patterned titanium or silicon carbide derived carbon film (TiC-CDC or SiC-CDC) on Si chip with different microfabrication techniques. Onion like carbon-based micro-supercapacitor by EPD shows high power delivery (scan rate up to 100V/s) in organic electrolyte, and high temperature range (-50 °C - 80 °C) in a eutectic mixture of ionic liquids. Different techniques for patterning carbide films have been developed to fabricate a CDC based micro- supercapacitor: reactive ion etching (RIE) or focused ion beam (FIB). TiC-CDC film based micro-supercapacitors show promising preliminary results. The developed technologies pave the way to a full and effective integration of micro-size energy storage devices on-chip
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Bazin, Laurent. "Anodes nanostructurées pour microbatteries 3D Li-ion." Toulouse 3, 2009. http://thesesups.ups-tlse.fr/815/.
Full textAbstract:
Cette thèse a pour sujet l'élaboration et la caractérisation d'anodes nano-architecturées pour des applications en microbatteries Li-ion 3D. Ces électrodes sont basées sur un collecteur de courant nano-structuré, constitué d'un tapis de nano-piliers de cuivre (Ø200nm, L=2µm) alignés verticalement. L'objectif de ce travail a été de montrer les avantages d'une électrode tridimensionnelle en revêtant ce substrat avec différents matériaux actifs en utilisant différentes techniques. De l'étain métallique Sn a pu être déposé par voie électrochimique et forme une couche conforme sur la nanostructure de cuivre. L'électrode obtenue cycle à une capacité de 0,02 mAh. Cm-2 durant plus de 500 cycles, ainsi que 75% de rétention de capacité entre 0,05 et 6C. L'alliage Cu6Sn5 formé à l'interface cuivre/étain a été identifié comme responsable de cette bonne tenue en cyclage. Suite à ce résultat, on a tenté de réaliser un dépôt conforme de matériau actif par électrophorèse (EPD). Dans un premier temps, la faisabilité de ce dépôt a été prouvée en utilisant des nanoparticules de silice SiO2. Ces expériences ont permis de mettre en lumière l'importance de la qualité de la dispersion lors d'un dépôt électrophorétique sur un substrat nanométrique de géométrie complexe. Le dépôt EPD de nanoparticules d'oxyde d'étain SnO2 a ensuite été réalisé. Les tests électrochimiques de l'anode obtenue ont montrés un comportement identique à celui de l'anode de Sn. Ceci confirme l'intérêt de la technique d'EPD pour l'élaboration d'électrodes nanostructuréesThe aim of this thesis is to elaborate and characterise nano-architectured anodes for Li-ion 3D microbatteries. These electrodes are based on a nanostructured current collector, consisting in vertically-aligned arrays of copper nanopillars (Ø200nm, L=2µm). The goal of this work is to highlight the merits of a 3D electrode prepared by coating this substrate using different techniques and active materials. Tin metal has been deposited by ELD and formed a conformal layer onto the Cu current collectors. The obtained electrode showed a capacity of 0,02 mAh. Cm-2 during more than 500 cycles and a retention capacity of 75 % between 0,05 and 6C. Cu6Sn5 alloy, formed at the Cu/Sn interface was identified as responsible of this good cycling behaviour. Then, we attempted to realise a conformal coating using the electrophoretic deposition technique. In a first step, the feasibility of this deposition was proved using silica nanoparticules. These experiments enlighted the importance of the quality of the dispersion during EPD onto a nanostructured substrate. After this, an EPD depositin of SnO2 nanoparticle has been realised. Electrochemical charactyerisations of the obtained SnO2 anodes show similar behavior as Sn anodes. This confirms the interest of EPD techniques for elaboration nanostructured electrodes
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Zeyons, Ophélie. "Etudes des interactions physicochimiques et biologiques entre des nanoparticules manufacturées et des bactéries de l'environnement." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00331931.
Full textAbstract:
Grâce à leurs propriétés particulières dues à leur petite taille, les nanomatériaux (dimension < 100 nm) sont utilisés dans de nombreuses applications grand public (cosmétique, matériaux nanostructurés,...). Cependant, leur présence grandissante inquiète car leur impact potentiel sur les humains et l'environnement reste mal connu. Cette étude est consacrée à une compréhension approfondie des interactions physicochimiques et biologiques entre deux modèles cellulaires présents dans l'environnement : Synechocystis (cyanobactérie contribuant au maintien de la biosphère) et Escherichia coli (bactérie des intestins des mammifères) avec des nanoparticules d'oxyde de cérium (abondance environnementale croissante, ex : additif au diesel). La complexité de l'étude des nanoparticules nécessite une approche différente (multidisciplinaire) de celle des tests de toxicité utilisés pour les composés classiques. En effet, nous montrons que les paramètres physicochimiques (stabilité, agrégation, dissolution et état de surface) des nanoparticules dans le milieu de contact, influencent fortement la toxicité observée sur les cellules. De plus, les interactions physicochimiques (floculation, adsorption, mécanismes redox) sont liées au modèle biologique, en particulier à la présence d'exopolysaccharides (chez Synechocystis) comme barrière naturelle entre la paroi cellulaire et les nanoparticules. La composition du milieu de dispersion des nanoparticules (notamment son pH) a aussi une influence majeure sur la toxicité (survie et intégrité membranaire). Tandis que pour E. coli, ce sont majoritairement les nanoparticules qui provoquent la mortalité (confirmé par analyses métabonomiques par RMN).
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Zerrouki, Alan. "Compréhension et Optimisation du Procédé de Dépôt par Électrophorèse en Mode Pulsé en Milieu Aqueux de Nanoparticules Modèles et d'Intérêt Industriel." Electronic Thesis or Diss., Bourgogne Franche-Comté, 2024. http://www.theses.fr/2024UBFCK010.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse s’inscrit dans le cadre d’une problématique industrielle visant à réaliser par voie électrophorétique des dépôts d’épaisseur micrométrique de matériaux d’électrodes de batterie au lithium. En raison de contraintes posées par l’utilisation de solvants organiques pour formuler à grande échelle des suspensions de nanoparticules céramiques, le procédé EPD (ElectroPhoretic Deposition) envisagé dans le contexte de ce travail fait appel à des suspensions colloïdales en milieu aqueux, ainsi qu’à une polarisation en régime pulsé afin de limiter le phénomène d’électrolyse de l’eau néfaste à l’obtention de dépôts denses.L’objectif de cette étude est d’optimiser le procédé EPD en termes de vitesse et de qualité de dépôt, en faisant appel à des suspensions modèles de nanoparticules de silice. Ainsi les conditions de synthèse de ces particules obtenues par la méthode Stöber ont été optimisées pour conférer aux nanoparticules des caractéristiques géométriques et physico-chimiques (potentiel zêta, point isoélectrique) très similaires aux nanomatériaux d’intérêt industriel.Les cinétiques de dépôt par EPD ont été simulées à travers un premier modèle par éléments finis et comparées à des retours d’expériences tant sur les suspensions monodisperses de nanoparticules de silice que sur des suspensions polydisperses de matériaux d’électrodes d’intérêt industriel. Un second modèle électrochimique a permis de simuler l’évolution du pH en surface d’électrode en régime pulsé et d’apporter une meilleure compréhension du procédé. L’hypothèse d’un mécanisme étendu de la théorie DLVO incluant une diminution du pH résultant de l’oxydation de l’eau a été mis en évidence dans le domaine des basses fréquences du régime pulsé. De plus, il a été montré que cette acidification peut être limitée en diminuant la valeur du rapport cyclique, donc en augmentant la période de relaxation du potentiel en régime pulsé, et en opérant à hautes fréquences (f > 1000 Hz).Finalement, une attention particulière a été portée sur la fissuration des dépôts qui intervient au cours de l’étape de séchage. L’utilisation de suspensions modèles polydisperses ou de conditions de séchage à humidité relative élevée ont permis d’améliorer la qualité des dépôts sans pour autant éliminer les fissures. En revanche, la résorption partielle des fissures a été observée en incorporant un polyélectrolyte anionique (la gomme xanthane) non adsorbé en surface des nanoparticules de silice ou un polymère neutre (le polyéthylène glycol, PEG) ayant une forte affinité pour la siliceThis thesis work is part of an industrial issue aiming to achieve micrometer-thick deposits of lithium battery electrode materials by electrophoretic deposition. Due to constraints related to the large-scale use of organic solvent suspensions of ceramic materials, the EPD (ElectroPhoretic Deposition) process considered in the context of this work involves colloidal suspensions of nanoparticles in an aqueous medium, as well as pulsed polarization to limit the harmful water electrolysis phenomenon in obtaining dense deposits.The objective of this study is to optimize the EPD process in terms of deposition yield and quality, using model suspensions of silica nanoparticles. Thus, the synthesis conditions of these particles obtained by the Stöber approach, were optimized to get geometric and physico-chemical characteristics (zeta potential, isoelectric point) very similar to the industrial materials of interest.The deposition kinetics by EPD were simulated through a first finite element model and compared to experimental data on both monodisperse silica nanoparticle suspensions and polydisperse suspensions of industrial electrode materials.A second electrochemical model allowed simulating the evolution of pH at the electrode surface in pulsed mode and providing a better understanding of the process. The hypothesis of an extended mechanism of the DLVO theory including a decrease in pH resulting from water oxidation was highlighted in the low-frequency range of the pulsed regime. Furthermore, it was shown that this acidification can be limited by decreasing the duty cycle, thus increasing the relaxation period of the potential in pulsed mode, and operating at high frequencies (f > 1000 Hz).Finally, particular attention was focused on the cracking of deposits that occurs during the drying stage. The use of polydisperse model suspensions or drying conditions at high relative humidity improved the quality of the deposits without eliminating the cracks. However, incorporating an anionic polyelectrolyte (xanthan gum) that is not adsorbed on the surface of silica nanoparticles or a neutral polymer (polyethylene glycol, PEG) having a high affinity for silica induced a partial decrease of the cracks
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Anouti, Suzanne. "Séparations électrophorétiques bidimensionnelles réalisées dans un seul capillaire pour l'analyse d'acides aminés." Montpellier 2, 2008. http://www.theses.fr/2008MON20227.
Full text
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Lagarrigue, Mélanie. "Détection, identification et préconcentration de produits de dégradation d'agents de guerre chimique organophosphorés par couplage électrophorèse capillaire-spectrométrie de masse." Phd thesis, Paris 6, 2007. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00004615.
Full textAbstract:
L'entrée en vigueur de la Convention d'Interdiction des Armes Chimiques depuis 1997 et l'augmentation de la menace terroriste nécessitent le développement de méthodes d'analyse permettant d'identifier des agents de guerre chimique. Le couplage électrophorèse capillaire-spectrométrie de masse (CE-MS) présente des propriétés intéressantes pour l'analyse de composés chargés ou très polaires tels que les produits de dégradation d'agents neurotoxiques (acides alkyl alkylphosphoniques spécifiques et acides alkylphosphoniques non-spécifiques). Le développement d'une méthode CE-MS pour l'analyse d'un mélange constitué d'acides alkyl alkylphosphoniques et alkylphosphoniques comportant des composés isomères, a permis d'évaluer la sélectivité et les capacités d'identification du couplage CE-MS. Les expériences CE-MS-MS se sont avérées particulièrement efficaces pour identifier des acides alkyl alkylphosphoniques isomères non séparés en CE, tandis que la séparation par CE est indispensable pour différencier des acides alkylphosphoniques isomères indiscernables en MS-MS. Deux méthodes de préconcentration électrophorétique en ligne ont ensuite été développées pour améliorer la sensibilité de détection. La préconcentration par amplification du champ électrique (FASS) a ainsi permis d'améliorer la sensibilité d'un facteur 10 dans des matrices environnementales de faible conductivité (eau potable et eau de rivière). Des limites de détection des acides alkyl alkylphosphoniques comprises entre 0,25 et 0,50 µg.mL-1 ont été atteintes. La préconcentration par isotachophorèse transitoire (tITP) a ensuite été développée pour améliorer la sensibilité de détection d'acides alkyl méthylphosphoniques contenus dans des matrices de forte conductivité (extrait de sol et urine de rat) en CE-MS. La méthode tITP-CZE-MS a ainsi permis d'améliorer la sensibilité d'un facteur 40 environ et d'atteindre des limites de détection des acides alkyl méthylphosphoniques contenus dans un extrait de sol et de l'urine de rat comprises entre 9 et 220 ng.mL-1.
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Kahlouche, Karima. "Microsystème pour la nanomédecine : application aux maladies nosocomiales et à la détection des agents pathogènes." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2018. http://www.theses.fr/2018UBFCD069/document.
Full textAbstract:
Ce travail a pour objet l’étude et le développement d’un capteur électrochimique pour la détection sélective quantitative des analytes biologiques à l’échelle nano. Il se divise en deux parties après une présentation de l’état de l’art sur les maladies nosocomiales et les capteurs électrochimiques. Tout d’abord, nous avons développé un protocole spécifique qui repose sur la fonctionnalisation localisée de la microélectrode de travail par dépôt électrophorétique d'oxyde de graphène réduit/polyéthylènimine (rGO/PEI) pour amplifier le signal de détection. Le microsystème réalisé en salle blanche, a été exploité avec succès pour la détection sélective de la dopamine avec une limite de détection de 50 nM.Ensuite, nous avons utilisé la même plateforme constituée d’électrodes de plus grande taille (mm) pour la réalisation d’un capteur immunologique. Il a démontré son efficacité, de manière spécifique et sélective, pour discriminer la souche sauvage E. Coli UTI89 de UTI89 Δfim (sans opéron), avec une limite de détection de 10 cfu mL−1. En outre, le concept d’utilisation d’une électrode modifiée par rGO/PEI par la modification covalente avec des anticorps pathogènes est général. Il peut être facilement adapté à toute autre espèce pathogène, rendant l’approche générique. Le capteur a donc abouti à des résultats intéressants en milieu aqueux, sérique et urinaire, ce qui est essentiel pour son utilisation potentielle pour le diagnostic clinique des maladies pathogènesThe purpose of this work concerns the study and development of an electrochemical sensor for both quantitative and selective detection of biological analytes at the nanoscale. It is divided into two parts after a presentation of the state of the art on nosocomial diseases and electrochemical sensors. First, we have developed a specific protocol based on the localized functionalization of the working microelectrode by electrophoretic deposition. The strategy is based on the localizedfunctionalization of the working microelectrode by electrophoretic deposition of reduced graphène oxide / polyethyleneimine (rGO / PEI) to amplify the detection signal. The microsystem built in a clean room has been successfully tested for the selective detection of dopamine with a detection limit of 50 nM. In addition, the microsystem showed good performance in detecting dopamine levels.Then, we have also used the same electrode platform at a larger scale (mm) for the specific and selective detection of the immunological sensor which has demonstrated its effectiveness in distinguishing the UTI89 E. Coli wild-type strain of UTI89 Δfim (without operon), with a detection limit of 10. cfu mL-1. In addition, the concept of rGO / PEI modified electrode by covalent modification with pathogenic antibodies is general and can be easily transposed to any other pathogenic species, making the approach very versatile and generic.The sensor works in aqueous, serum and urinary media, which is essential for its potential use in clinical diagnosis of pathogenic diseases
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Dodi, Alain. "Influence des complexants organiques sur le relâchement des métaux. Intérêt des techniques chromatographiques et électrophorétiques pour leur recherche." Aix-Marseille 3, 2008. http://www.theses.fr/2008AIX30075.
Full textAbstract:
Les complexants organiques constituent une famille particulière de molécules organiques caractérisées par la propriété de former des complexes plus ou moins stables avec des cations métalliques. La première partie de la thèse montre comment ces complexants favorisent la mobilisation des espèces métalliques, par exemple à partir d'un stockage de déchets radioactifs ou encore comment ils permettent la remédiation des sols pollués. Dans la seconde partie du document, nous montrerons comment certains complexants peuvent se former au sein d'un colis de déchets nucléaires par radiolyse des matériaux organiques présents dans le colis. Ainsi, nous montrons par exemple que 22 % en masse de la cellulose constituant les blouses en coton est radiolysé sous forme de carbone organique lixiviable après une irradiation sous 4,2 MGy. La troisième partie décrit les méthodologies mises au point afin de permettre le dosage à basse teneur de ces complexants organiques en phase aqueuse. Les techniques mises en œuvre sont : - la chromatographie d'échange ionique, qui est appliquée au dosage des mono, bi et tri carboxylates ainsi qu'aux produits de dégradation du tributylphosphate (TBP) à savoir le dibutyl et le monobutyl phosphate (DBP et MBP), mais aussi aux amines issues de la dégradation radiolytique des résines échangeuses d'ions ainsi qu'à la morpholine. - la chromatographie d'exclusion ionique, appliquée essentiellement aux ions carboxylate. - la chromatographie de recul d'ionisation et d'appariement d'ions, mises en œuvre pour le dosage des molécules chélatantes aminopolycarboxyliques telles que l'EDTA, le NTA, le DTPA et le CDTA. - la chromatographie liquide en phase inverse, couplée à la spectrométrie de masse via les interfaces d'ionisation à pression atmosphérique (électrospray et APCI) qui a été appliquée au dosage du TBP, de l'EDTA ainsi qu'aux dérivés du TBP (DBP et MBP). - l'électrophorèse capillaire, que nous avons appliquée au dosage des complexants carboxyliques et des amines. La dernière partie de la thèse porte sur la mise au point d'un test qui permet une estimation du pouvoir complexant global d'une solution aqueuse. Ce test consiste en l'ajout d'un excès d'un cation métallique faiblement hydrolysable (Co2+) qui va se complexer avec les éventuelles molécules complexantes présentes. Les complexes métalliques ainsi formés sont anioniques ou neutres en solution et sont retenus sur une résine échangeuse d'anions alors que le Co (II) non complexé est élué. Le dosage de ce Co (II) élué permet alors de connaître le Co (II) complexé et par conséquent d'accéder au pouvoir complexant global de la solution exprimé par exemple en mmole de Co complexé par litre de solution aqueuseOrganic complexants constitute a particular family of organic molecules, characterised by the property to form more or less stable complexes with metal cations. The first part of the thesis shows how these complexants support the mobilisation of the metal species, for example those which are present in a disposal of radioactive waste, or how they allow the remediation of polluted soils. In the second part of the document, we will show how certain complexants can be formed by radiolysis of organic materials present in nuclear waste packages. Thus, we show for example that 22 % in mass of cellulose constituting the cotton blouses is radiolysed in the form of leachable organic carbon, after an irradiation under 4,2 MGy. The third part describes the methodologies developed in order to allow the measurement of these organic complexants at low level. The implemented techniques are : - ionic chromatography which is applied to the measurement of mono and poly carboxylates and also to the breakdown products of tributylphosphate (TBP) : mono and dibutyl phosphate (MBP, DBP). Ion chromatography is also applied to the measurement of the amines resulting from the radiolytic degradation of ion exchange resins. - ion exclusion chromatography was primarily applied to carboxylate ions. - ion suppression chromatography and ion pairing chromatography were implemented in order to measure aminopolycarboxylic chelating molecules such as EDTA, NTA, DTPA and CDTA. - reverse phase liquid chromatography coupled with mass spectrometry through electrospray (ESI) and atmospheric pressure chemical ionisation (APCI) interfaces, was applied to the measurement of TBP, EDTA and to the degradation products of TBP (DBP and MBP). - capillary electrophoresis was applied to the measurement of carboxylic complexants and amines. The last part of the thesis relates to the development of a test which allows an assessment of the global complexing capacity of an aqueous solution. This test consists in the addition of a metallic cation weakly hydrolysable (Co2+) which will be complexed with the possible chelating molecules present in the solution. The metal complexes thus formed are anionic or neutral species in solution, and are thus retained over an anion exchanging resin, whereas uncomplexed Co (II) is eluated from the resin. The measurement of this eluated Co (II) then makes it possible to know the quantity of complexed Co (II) and consequently to determine the global complexing power (or capacity) of the solution. This complexing power being expressed for example in mmole (or mg) of Co complexed per litre of aqueous solution
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Jacquet, Thibaut. "Interactions peptides antibactériens - surfaces bactériennes : Etude de la carnobactériocine Cbn BM1, une bactériocine de classe IIa." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2011. http://www.theses.fr/2011INPL094N/document.
Full textAbstract:
Les bactériocines de classe IIa présentent une activité antimicrobienne résultant d'un mécanisme d'action ciblant les membranes des bactéries à Gram positif. Cette activité est modulée par différentes caractéristiques des surfaces bactériennes. Les propriétés physico-chimiques de surface de dix-huit souches bactériennes ont été déterminées afin d'étudier le lien entre ces propriétés et les phénotypes de résistance/sensibilité à Cbn BM1. Les résultats obtenus indiquent une grande diversité des propriétés physico-chimiques des surfaces analysées, sans cependant permettre d’établir un lien entre celles-ci et le phénotype de sensibilité/résistance à CbnBM1. Les mécanismes d'action de Cbn BM1 ont ensuite été étudiés sur Carnobacterium maltaromaticum DSM20730 et Listeria monocytogenes EGDe. L'atteinte de l'intégrité physique des membranes plasmiques par l'action de Cbn BM1 montre une hétérogénéité de réponse des populations bactériennes. Ce résultat a été confirmé par microscopie de force atomique in vivo à haute résolution. L'interaction de Cbn BM1 avec les membranes a été mise en évidence par mesure de l'anisotropie de fluorescence. Cette approche a révélé que Cbn BM1 présente des degrés de pénétration différents dans la membrane de C. maltaromaticum DSM20730 par rapport à L. monocytogenes EGDe. L'action de Cbn BM1 conduit cependant, pour les deux souches, à la modification de la force protomotrice membranaire. Ces différentes approches retenues pour l'étude des mécanismes d'action ont révélé que C. maltaromaticum DSM20730 et L. monocytogenes EGDe présentent une sensibilité à Cbn BM1 uniquement lorsque les cellules sont en phase exponentielle de croissanceThe antimicrobial activity of class IIa bacteriocins toward Gram positive bacteria relies on their membrane targeting mechanisms of action. These mechanisms are modulated by the bacterial surface properties. The physico-chemical surface properties of eighteen bacterial strains were determined to link these properties to the resistance/sensitivity to Cbn BM1 of the bacterial strains. In this way, two approaches were undertaken : the microbial adhesion to solvents and electrophoretic mobility measurements. The results show a large diversity of the determined properties among the strains but without establishing a direct link between the surface properties and the resistance/sensitivity phenotypes. Mechanisms of action of the bacteriocin Cbn BM1 on Carnobacterium maltaromaticum DSM20730 and Listeria monocytogenes EGDe were determined. Syto9® and propidium iodide allowed to show the heterogeneity of the bacterial populations toward the alteration of the membrane integrity. The interaction of Cbn BM1 with the bacterial membrane was studied by monitoring the fluorescence anisotropy of DPH and TMA-DPH. The results highlight a difference between the mechanism of action of Cbn BM1 on C. maltaromaticum DSM20730 and on L. monocytogenes EGDe. However, a treatment by Cbn BM1 leads to a perturbation of the component of the proton-motive force of the membrane for both strains. These approaches revealed that these bacterial strains exhibit a sensitivity to Cbn BM1 only when treated in log growth phase. Modification of nano-mechanical properties of C. maltaromaticum DSM20730 after a treatment by Cbn BM1 were assessed by an atomic force microscopy approach
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Mazurenko, Ievgen. "Bio-encapsulation d'oxydases et de déshydrogénases par électrogénération sol-gel sur réseau de nano-objets." Thesis, Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0067/document.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, des travaux de recherche ont été menés pour immobiliser différentes enzymes (oxydases et déshydrogénases) au sein d'une matrice de silice dans le but de construire un biocapteur ampérométrique. Des matériaux nanostructurés ont ensuite été introduit dans ce système afin d'améliorer les caractéristiques analytiques de ces biocapteurs. La méthode de dépôt sol-gel par assistance électrochimique a été choisie pour l'immobilisation des enzymes à la surface des électrodes et des nanomatériaux car elle donne la possibilité de contrôler finement l'épaisseur du film déposé afin de couvrir individuellement ces objets. La faisabilité de cette approche a été montrée par la modification de nanofibres de platine présentant une grande surface active pour l'oxydation de H2O2 produit en présence de biocomposite silice-glucose oxidase. Le dépôt sol-gel électrochimiquement assisté permet également la modification d'électrodes imprimées en or par un biocomposite silice-choline oxidase, ce qui donne la possibilité de construire rapidement un biocapteur à choline présentant de très bonnes caractéristiques analytiques. Les nanotubes de carbone ont également été choisis comme matrice pour l'immobilisation de déshydrogénases car ils permettent d'obtenir une grande aire spécifique et des propriétés catalytiques intéressantes pour l'oxydation du co-facteur enzymatique NADH. La méthode de dépôt électrophorétique a été utilisée pour créer des couches de nanotubes poreuses ayant une épaisseur contrôlée à la surface d'un support de carbone vitreux. Les électrodes ainsi préparées présentent de bonne performances électrochimiques, permettant notamment de déplacer le potentiel d'oxydation de NADH et d'augmenter la sensibilité de détection. Un biocomposite silice-sorbitol déshydrogénase a ensuite été déposé à la surface de la couche de nanotubes de carbone en utilisant la méthode de dépôt sol-gel assisté par électrochimie pour construire un biocapteur à sorbitol. La méthode de dépôt électrophorétique a enfin été appliquée pour la première fois à l'élaboration d'assemblages de nanotubes de carbone macroporeux. De tells assemblages ont été utilisés comme support pour co-immobiliser la sorbitol déshydrogénase et le co-facteur enzymatique au sein des macropores, ce qui a permis d'augmenter la sensibilité de la détection du sorbitol par comparaison avec un assemblage de nanotubes de carbone non macroporeuxIn this thesis, the research work was focused on the immobilization of different enzymes (oxidases and dehydrogenases) into biocomposite silica matrix with the aim of amperometric biosensors construction. Then, the structured nanomaterials were introduced in the system in order to improve the characteristics of biosensors. The method of electrochemically-assisted deposition was chosen for the immobilization of enzymes on the surface of nanomaterials as it provides possibility of fine tuning of film thickness allowing covering each individual nanoobject. The feasibility of this was shown while modifying the platinum nanofibers, which demonstrate high electroactive surface and H2O2 oxidation rate, with silica-glucose oxidase biocomposite. The electrochemically-assisted deposition also allows the express modification of gold screen-printed electrodes with silica-choline oxidase biocomposite making possible the quick fabrication of cheap choline biosensors with high analytical characteristics. The carbon nanotubes was chosen as matrix for the immobilization of dehydrogenases as they have high surface area and electrocatalytic properties towards the oxidation of enzymatic co-factor NADH. The method of electrophoretic deposition was used for the creation of porous CNT-layer with controllable thickness on the surface of glassy carbon electrode. Created thereby matrix demonstrated good electrochemical performance significantly shifting the potential and increasing sensitivity of NADH oxidation. Then the biocomposite silica-sorbitol dehydrogenase film was deposited on the CNT-layer by means of electrochemically-assisted deposition for the construction of high-performance sorbitol biosensor. The method of electrophoretic deposition was also applied for the first time for the construction of thick macroporous CNT-assemblies with uniform pore size using template approach. Such macroporous CNT-electrode was used for the co-immobilization of sorbitol dehydrogenase and enzymatic co-factor inside the pores demonstrating higher sensitivity of sorbitol detection in comparison with nonporous CNT-electrode
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Kpaibé, André Philippe Sawa. "Empreintes électrophorétiques : une approche innovante pour le contrôle qualité de substances pharmaceutiques d'origine naturelle : cas des venins de serpent." Thesis, Montpellier, 2017. http://www.theses.fr/2017MONTT202.
Full textAbstract:
Les médicaments à base de substances naturelles telles que les plantes et les venins sont de plus en plus développés dans l’industrie pharmaceutique. Le contrôle qualité des matières premières ou teintures mères d’origine végétales ou animales, obligatoire dans un environnement BPF, est bien plus complexe que celui des petites molécules pharmaceutiques de synthèse. En effet, les substances responsables de l’activité thérapeutique recherchée sont souvent mal identifiées et on observe une variabilité qualitative et quantitative naturelle parfois importante, ce qui peut modifier de façon significative leur efficacité. Afin de s’assurer de l’homogénéité de chaque souche reçue, il est demandé, entre autre, de développer des méthodes de contrôle analytique permettant d’obtenir un « profil ou empreinte » analytique de la souche considérée, assimilable à une « carte d’identité » qui servira de référence pour le contrôle des lots utilisés en production. L’empreinte analytique (spectre, chromatogramme, électrophérogramme …) devra permettre une séparation la plus complète possible de l’ensemble des composés présents dans la souche considérée tout en tenant compte de sa « variabilité naturelle » afin d’assurer un contrôle qualitatif et semi-quantitatif.L’étude présentée a consisté à développer une approche analytique originale, combinant électrophorèse capillaire et chimiométrie, afin d’établir des profils électrophorétiques spécifiques («fingerprint») permettant d’effectuer le contrôle qualité de souches brutes de venins de serpents utilisés en thérapeutique. Les venins de serpent sont des mélanges complexes de peptides et de protéines, de plus en plus utilisés dans la conception de nouveaux médicaments. Comme toutes les substances naturelles, la composition des venins de serpents est sujette à une variabilité intra et inter individus relativement importante. De fait, la qualité de la matière première pour la production de médicament devient un challenge. Dans cette étude, l’électrophorèse capillaire s’est révélée comme une technique efficace pour la séparation des divers constituants composant les souches brutes de venins de serpent et l’obtention de leurs empreintes analytiques. L’étude a porté sur 4 venins de serpent, Lachesis muta, Bothrops lanceolatus, Vipera aspis aspis, Naja naja qui sont parmi les plus utilisés en thérapeutique. Une approche chimiométrique a alors été développée afin de tenir compte de variabilité qualitative et quantitative observée entre différents lots. Cette approche originale nous a permis d’extraire les pics d’intérêts (i.e. présents dans chaque lot d’un même venin) et d’établir une empreinte analytique de référence avec des seuils de conformité quantitatifsAlthough the therapeutic potential of natural substances is known for thousands of years in traditional medicine, it knows an increasing renewed interest in modern pharmaceutical industry as being an inexhaustible source of therapeutic active substances for various diseases.However, the quality control of these products, which is necessary to obtain reproducible biological activities and new commercial approvals, remains a great analytical challenge. Indeed, natural substances show a myriad of biological activities that can result from a specific or synergistic effects of many different components and this information remains still mostly unknown. Furthermore, because they are derived from living organisms and hence are affected by biotic and abiotic factors, it is extremely difficult to ensure a constant qualitative and quantitative composition for these natural substances among different batches. Consequently, there is a need to develop analytical strategies able to assess the “sameness” of natural productions that is analytical strategies able to assess required similarity between different batches by integrating acceptable qualitative and quantitative variations.To achieve this, the concept of analytical fingerprint has become more and more popular and is now starting to be accepted by regulatory authorities such as the FDA. This so-called “pattern-approach” aims at: (i) gaining effective and stable information about common features of a given strain (ii) evaluating similarity and difference with chemometric methods.If this concept has been quite largely studied for the quality assessment of herbal medicines, it is very still very little developed for animal active substances like snake venoms, which are of increasing interest in therapeutic research due to their rich composition in peptides and proteins. The routine quality control of venom raw substances is still often limited to a single gel electrophoresis which is clearly insufficient in terms of components resolution to achieve similarity-/dissimilarity between strains.MethodsIn this context, we have developed an original analytical fingerprint strategy that combines capillary electrophoresis and chemometrics. CE is a particularly well suited technique for peptides/proteins separation allowing to obtain complex specific fingerprints. Batches of different snake venoms have been analyzed with many replicates. All electropherograms have been processed using several chemometrics approaches (baseline correction, signals alignment, automatic recognition of common peaks …) to obtain a representative analytical trace that can be used for the quality assessment of different production lots.ResultsWe show that CE is a very well adapted method to produce highly specific and repeatable analytical profiles of different venom strains. Chemometric methods applied are very efficient to produce an average fingerprint for each strain that integrates features common to all batches and define acceptable variations in quantitative composition. Similarity/dissimilarity of different batches can then be assessed in an automatic manner.ConclusionAll presented results show the efficacy of CE combined with chemometrics to assess the quality of snake venom raw substances. It can be easily implemented in industrial quality control. This strategy can be implemented in future for other type of therapeutic substances of animal origin
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Le, Saux Thomas. "Détermination des paramètres d'interaction non-covalente en solution par les méthodes électrophorétiques capillaires : champ d'application et performances. Rationalisation des protocoles." Phd thesis, Paris 6, 2004. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001054.
Full textAbstract:
Les interactions non-covalentes en solution jouent un rôle essentiel dans de nombreux processus chimiques, biologiques, pharmacologiques. Il est donc d'intérêt de pouvoir quantifier ces interactions. Parmi les méthodes de quantification disponibles, l'électrophorèse capillaire semble particulièrement bien adaptée (miniaturisation, absence de phase stationnaire). Au cours de ces travaux, plusieurs systèmes modèles ont été caractérisés au moyen de trois méthodes électrophorétiques (injection directe, électrophorèse d'affinité et analyse frontale): la distribution d'un soluté dans une phase liposomale, l'interaction entre un polysaccharide (héparine) et une protéine (antithrombine III), les seuils d'agrégation de tensioactifs, l'inclusion de petites molécules dans la beta-cyclodextrine. Pour chacun de ces modèles, une attention particulière a été portée aux spécificités des méthodes électrophorétiques utilisées et à l'intérêt de certaines modélisations.
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Garnier, Gérard. "Le facteur B du complément humain : bases structurales et biosynthétiques de sa microhétérogénéité, mises en évidence par les techniques électrophorétiques." Rouen, 1988. http://www.theses.fr/1988ROUES026.
Full text
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Férard, Michel. "Techniques électrophorétiques appliquées à l'étude des estérases et de certaines deshydrogénases (ADH, alpha GPD, G6PD, MDH, XDH) de Folsomia candida Willem (Insecte, Collembole). Localisation in situ des estérases." Aix-Marseille 1, 1987. http://www.theses.fr/1987AIX11073.
Full textAbstract:
Des electrophoreses sur gel de polyacrylamide, apres recherche des conditions operatoires optimals, ont ete realisees sur une espece parthenogenetique de collemboles isotonides foes onia candida willem. Le changement des techniques experimentales et l'utilisation d'agents physiques ou chimiques, lors de l'etude des esterases (sensulato) d'echantillon individuel, ont autorise le classement des dix-sept groupes de bandes en aliesterase, autre esterase, pseudo cholinesterase, et lipase. Les zymogrammes d'animaux nourris de maniere differente ou preleves a des stades physiologiques distincts, ont montre d'importantes variations. L'etude de certains deshydrogenases n'a indique aucune variation, au niveau des zynogrammes selon le nutriment donne
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Gan, Shao MIng. "Marquage fluorescent des protéines pour étudier les enzymes protéolytiques solubles et immobilisées par la cartographie peptidique électrophorétique." Thèse, 2010. http://hdl.handle.net/1866/4510.
Full textAbstract:
La cartographie peptidique est une méthode qui permet entre autre d’identifier les modifications post-traductionnelles des protéines. Elle comprend trois étapes : 1) la protéolyse enzymatique, 2) la séparation par électrophorèse capillaire (CE) ou chromatographie en phase liquide à haute performance (HPLC) des fragments peptidiques et 3) l’identification de ces derniers. Cette dernière étape peut se faire par des méthodes photométriques ou par spectrométrie de masse (MS). Au cours de la dernière décennie, les enzymes protéolytiques immobilisées ont acquis une grande popularité parce qu’elles peuvent être réutilisées et permettent une digestion rapide des protéines due à un rapport élevé d’enzyme/substrat. Pour étudier les nouvelles techniques d’immobilisation qui ont été développées dans le laboratoire du Professeur Waldron, la cartographie peptidique par CE est souvent utilisée pour déterminer le nombre total de peptides détectés et leurs abondances. La CE nous permet d’avoir des séparations très efficaces et lorsque couplée à la fluorescence induite par laser (LIF), elle donne des limites de détection qui sont 1000 fois plus basses que celles obtenues avec l’absorbance UV-Vis. Dans la méthode typique, les peptides venant de l’étape 1) sont marqués avec un fluorophore avant l’analyse par CE-LIF. Bien que la sensibilité de détection LIF puisse approcher 10-12 M pour un fluorophore, la réaction de marquage nécessite un analyte dont la concentration est d’au moins 10-7 M, ce qui représente son principal désavantage. Donc, il n’est pas facile d’étudier les enzymes des peptides dérivés après la protéolyse en utilisant la technique CE-LIF si la concentration du substrat protéique initial est inférieure à 10-7 M. Ceci est attribué à la dilution supplémentaire lors de la protéolyse. Alors, afin d’utiliser le CE-LIF pour évaluer l’efficacité de la digestion par enzyme immobilisée à faible concentration de substrat,nous proposons d’utiliser des substrats protéiques marqués de fluorophores pouvant être purifiés et dilués.
Trois méthodes de marquage fluorescent de protéine sont décrites dans ce mémoire pour étudier les enzymes solubles et immobilisées. Les fluorophores étudiés pour le marquage de protéine standard incluent le naphtalène-2,3-dicarboxaldéhyde (NDA), la fluorescéine-5-isothiocyanate (FITC) et l’ester de 6-carboxyfluorescéine N-succinimidyl (FAMSE). Le FAMSE est un excellent réactif puisqu’il se conjugue rapidement avec les amines primaires des peptides. Aussi, le substrat marqué est stable dans le temps. Les protéines étudiées étaient l’-lactalbumine (LACT), l’anhydrase carbonique (CA) et l’insuline chaîne B (INB). Les protéines sont digérées à l’aide de la trypsine (T), la chymotrypsine (CT) ou la pepsine (PEP) dans leurs formes solubles ou insolubles. La forme soluble est plus active que celle immobilisée. Cela nous a permis de vérifier que les protéines marquées sont encore reconnues par chaque enzyme. Nous avons comparé les digestions des protéines par différentes enzymes telles la chymotrypsine libre (i.e., soluble), la chymotrypsine immobilisée (i.e., insoluble) par réticulation avec le glutaraldéhyde (GACT) et la chymotrypsine immobilisée sur billes d’agarose en gel (GELCT). Cette dernière était disponible sur le marché. Selon la chymotrypsine utilisée, nos études ont démontré que les cartes peptidiques avaient des différences significatives selon le nombre de pics et leurs intensités correspondantes. De plus, ces études nous ont permis de constater que les digestions effectuées avec l’enzyme immobilisée avaient une bonne reproductibilité. Plusieurs paramètres quantitatifs ont été étudiés afin d’évaluer l’efficacité des méthodes développées. La limite de détection par CE-LIF obtenue était de 3,010-10 M (S/N = 2,7) pour la CA-FAM digérée par GACT et de 2,010-10 M (S/N = 4,3) pour la CA-FAM digérée par la chymotrypsine libre. Nos études ont aussi démontrées que la courbe d’étalonnage était linéaire dans la région de travail (1,0×10-9-1,0×10-6 M) avec un coefficient de corrélation (R2) de 0,9991.Peptide mapping is a routine method for identifying post-translational modifications of proteins. It involves three steps: 1) enzymatic proteolysis, 2) separation of the peptide fragments by capillary electrophoresis (CE) or high performance liquid chromatography (HPLC), 3) identification of the peptide fragments by photometric methods or mass spectrometry (MS). During the past decade, immobilized enzymes for proteolysis have been gaining in popularity because they can be reused and they provide fast protein digestion due to the high ratio of enzyme-to-substrate. In order to study new immobilization techniques developed in the Waldron laboratory, peptide mapping by CE is frequently used, where the total number of peptides detected and their abundance are related to enzymatic activity. CE allows very high resolution separations and, when coupled to laser-induced fluorescence (LIF), provides excellent detection limits that are 1000 times lower than with UV-Vis absorbance. In the typical method, the peptides produced in step 1) above are derivatized with a fluorophore before separation by CE-LIF. Although the detection sensitivity of LIF can approach 10 12 M for a highly efficient fluorophore, a major disadvantage is that the derivatization reaction requires analyte concentrations to be approx. 10 7 M or higher. Therefore, it is not feasible to study enzymes using CE-LIF of the peptides derivatized after proteolysis if the initial protein substrate concentration is <10-7 M because additional dilution occurs during proteolysis. Instead, to take advantage of CE-LIF to evaluate the efficiency of immobilized enzyme digestion of low concentrations of substrate, we propose using fluorescently derivatized protein substrates that can be purified then diluted. Three methods for conjugating fluorophore to protein were investigated in this work as a means to study both soluble and immobilized enzymes. The fluorophores studied for derivatization of protein standards included naphthalene-2,3-dicarboxaldehyde (NDA), fluoresceine-5-isothiocyanate (FITC) and 6-carboxyfluorescein N-succinimide ester (FAMSE). The FAMSE was found to be an excellent reagent that conjugates quickly with primary amines and the derivatized substrate was stable over time. The studied substrates were -lactalbumin (LACT), carbonic anhydrase (CA) and insulin chain-B (INB). The CE-LIF peptide maps were generated from digestion of the fluorescently derivatized substrates by trypsin (T), chymotrypsin (CT) or pepsin (PEP), either in soluble or insoluble forms. The soluble form of an enzyme is more active than the immobilized form and this allowed us to verify that the conjugated proteins were still recognized as substrates by each enzyme. The digestion of the derivatized substrates with different types of chymotrypsin (CT) was compared: free (i.e., soluble) chymotrypsin, chymotrypsin cross-linked with glutaraldehyde (GACT) and chymotrypsin immobilized on agarose gel particles (GELCT), which was available commercially. The study showed that, according to the chymotrypsin used, the peptide map would vary in the number of peaks and their intensities. It also showed that the digestion by immobilized enzymes was quite reproducible. Several quantitative parameters were studied to evaluate the efficacy of the methods. The detection limit of the overall method (CE-LIF peptide mapping of FAM-derivatized protein digested by chymotrypsin) was 3.010-10 M (S/N = 2.7) carbonic anhydrase using insoluble GACT and 2.010-10 M (S/N = 4.3) CA using free chymotrypsin. Our studies also showed that the standard curve was linear in the working region (1.0×10-9-1.0×10-6 M) with a correlation coefficient (R2) of 0.9991.