Extraction de la permittivité complexe de cellules biologiques individuelles dans la gamme des micro-ondes

National audienceCe papier décrit l'extraction de la permittivité de cellules individuelles soumissent à différents stimuli en utilisant un biocapteur micro-ondes, développé pour l'analyse de cellules uniques dans leur milieu de culture. La partie sensible du dispositif est constituée d'un gap coplanaire de 5μm, sur lequel la cellule est piégée par un bloqueur mécanique, permettant d'obtenir les contrastes capacitifs et conductifs d'une cellule. Des simulations électromagnétiques, dans lesquels la permittivité de la cellule (sphère) est ajustée, ont permis de définir des courbes de calibrage adaptées reliant contrastes capacitif et conductif aux parties réelles et imaginaires de la permittivité relative. Plusieurs mesures ont été effectuées sur différentes cellules (dans leur milieu de culture) après différents stimuli dans le but d'induire différents stresses altérant l'état de la cellule. Les résultats montrent que cette technique non-invasive, incluant un post-traitement de de-embedding, nous fournit l'image intrinsèque diélectrique d'une cellule biologique, qui par la suite révèle l'état biologique de celle-ci