Immobilisation d'enzymes dans des films de polymère conducteur : le PEDT. Application à la réalisation de biocapteurs ampérométriques pour le dosage du glucose et de composés phénoliques

The amperometric biosensors presented in this work are based on immobilization of oxido-reductase enzymes in a conducting polymer deposited on electrode surface. The biosensor performance depends on the immobilization method and the characteristics of the resulting matrix. An electrochemical polymerization technique was used to entrap the enzymes in poly(3,4 ethylenedioxythiophene) (PEDT) a polythiophene derivative. Potentialities of this technique were demonstrated with two enzymes : glucose oxidase and polyphenol oxidase. Optimized conditions were obtained first with a biosensor operating in batch mode and then in flow injection analysis (FIA). This latter is quite suitable for monitoring of glucose in biological samples. Selectivity of this biosensor in the presence of interferent species was improved by enhancing the response to glucose with electrode platinization or the use of redox mediators. Enzymatic amplification involved in polyphenol oxidase system allowed the corresponding biosensor to detect phenolic pollutants down to 50nM.Les biocapteurs ampérométriques décrits dans ce travail sont basés sur l'immobilisation d'enzymes oxydo-réductases dans un polymère conducteur déposé à la surface des électrodes. Les performances des biocapteurs sont conditionnées par la méthode d'immobilisation mise en œuvre ainsi que les caractéristiques de la matrice qui en résulte. Une technique de polymérisation électrochimique a été utilisée pour fixer l'enzyme dans un dérivé du polythiophène, le poly(3,4 éthylènedioxythiophène) (PEDT). Les potentialités de cette technique ont été démontrées pour deux enzymes différentes : la glucose oxydase et la polyphénol oxydase. L'optimisation des paramètres opérationnels a été conduite d'abord en système batch, puis étendue au système d'analyse en flux continu (FIA). Ce système biocapteur-FIA est très adapté pour des mesures en continu de glucose dans les échantillons biologiques. La sélectivité de ce biocapteur en présence de composés interférents a été améliorée par la platinisation de l'électrode, qui rehausse la réponse au glucose, ou l'utilisation des médiateurs rédox. Un biocapteur à polyphénol oxydase exploitant l'amplification enzymatique mise en jeu a permis la détection des polluants phénoliques jusqu'à 50nM