Elaboration and studies of the properties of thin films of amorphous nitrogen carbon (a-Cnx) on conductive glass: towards the development of polarizable glass substrates for electrochemical and/or optical detection in microfluidic chips.
Elaboration et études des propriétés de films minces de carbone amorphe azoté (a-CNx) sur verre conducteur : vers l'élaboration de support en verre polarisable pour la détection électrochimique et/ou optique en puce microfluidique.
Résumé
Electrochemical combined with optical detection in microchip requires the mutual use of transparent and conductive materials onto which the process of oxidation/ reduction of the solvent are minimized over a wide range of potential and must also have a good electrochemical reactivity with respect to species to be detected. That is for these reasons that transparent and conductive glass slides (eg glass/ITO) are among the best candidates. However, the potential window available on these slides remains limited. We have developed protocols for deposition of amorphous carbon nitride (a-CNx) with different nitrogen content sputtered on conductive glass slides and complies fully with the above two requirements? These polarizable glass slides were characterized in air and in solution. The wide range of conductivity obtained with these materials destined them for different applications in microfluidics : to modulate the electroosmotic flow in electrophoresis or as microelectrode detection microchips. The results also show that it is possible to electrochemically activate or regenerate the reactivity of th glass/ITO/a-CNx electrodes and thereby avoid polishing. The efficiency of the activation of the glass/ITO/a-CNx electrodes was demonstrated for the electrochemical characterization of a fluorescent label, 2,3-naphatlène dicarboxyaldehyde (NDA), and the detection of different amino acids and peptide derivatives of the transthyretin by the NDA. Finally, preliminary results with a specific two microelectrodes configuration show that it is possible to derive and detect Tranthyretin in microchip
Une détection électrochimique et optique en puce microfluique nécessite l’utilisation de supports transparents et conducteurs sur lesquels les processus d'oxydation/réduction du solvant sont minimisés dans un large domaine de potentiel et doivent posséder également une bonne réactivité électrochimique vis à vis des espèces à détecter. C’est pour ces raisons que les supports en verre transparent et conducteur (ex: Verre/ITO) font partie des meilleurs candidats. Cependant, la fenêtre de potentiel accessible restant limitée, nous avons élaborés des protocoles de dépôts de carbone amorphe azoté (CNx) avec différentes stoechiométries par pulvérisation cathodique sur les substrats de verre conducteur, répondant ainsi parfaitement aux deux impératifs précités. Ces lames de verres «polarisables» ont été caractérisées à l’air et en solution. La large gamme de conductivité obtenue destine ces
supports à différentes applications en microfluidique: pouvoir moduler le flux électroosmotique en électrophorése ou comme microélectrode de détection. Les résultats montrent aussi qu’il est possible d'activer électrochimiquement, voire de régénérer la réactivité des supports, et ce faisant éviter un polissage. L'efficacité de l’activation des électrodes sur verre a été démontrée pour la caractérisation électrochimique d’un marqueur fluorescent, le naphthalène-2,3-dicarboxyaldéhyde (NDA), ainsi que pour la détection de différents acides aminés et peptide de la Transthyretine dérivés par le NDA. Enfin, des résultats préliminaires d’une configuration spécifique à 2 microélectrodes en puce microfluique montrent qu’il est possible de dériver et de détecter la Transthyrétine .
Domaines
Matériaux
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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