Etude et réalisation d'un système immunocapteurs à ondes de Love : application à la détection de toxines, de virus ou de bactéries

Nous présentons une plateforme de détection rapide d’organismes biologiques à ondes acoustiques de Love, sensible à l’effet de masse. Après une revue des différentes technologies de biocapteurs, l’immunocapteur à ondes de Love, basé sur une réaction antigène / anticorps, est présenté en détail. Les études théoriques et expérimentales sur la ligne à retard à ondes de Love, l’électronique de conditionnement, avec des voies d’améliorations utilisant des matériaux polymères en particulier, sont exposées. La couche bioréceptrice d’anticorps immobilisée sur la surface du capteur par liaison covalente grâce au (3-Glycidoxypropyl) trimethoxysilane (GPTS), offre une bonne densité et uniformité, validée par immunofluorescence. Les détections montrent une bonne reproductibilité et sélectivité du capteur pour les différentes espèces testées (bactéries, bactériophages, protéines). Un seuil de détection des bactéries vivantes de type Escherichia coli de l’ordre de 106 bactéries/ml en moins d’une heure est obtenu, grâce à la mise au point d’une nouvelle stratégie immunologique d’immobilisation des bactéries utilisant un couple d’anticorps.Study and realization of Love wave based immunosensor system for toxins, viruses or bacteria detection. A rapid mass sensitive Love wave platform dedicated to biological detection is presented. This document begins with an overview of the different biosensor technologies, then the Love wave immunosensor based on the antibody/antigen affinity is described in depth. Theoretical and experimental studies about the delay line, the feedback electronic, and use of polymer material to improve the sensor performances are exposed. Both sensor responses and immunofluorescence measurements show that the biosensitive layer of antibodies is linked to the sensor surface with a good density and uniformity thanks to covalent links of the (3-Glycidoxypropyl)trimethoxysilane (GPTS) molecule. Detection experiments show good reproducibility and selectivity towards different target species (bacteria, bacteriophages or proteins). A new bacteria immobilisation method, based on the use of a couple of antibodies, enables to reach a living Escherichia coli detection limit of 106 bacteria/ml in less than one hour