IFCPAR AR (ENGLISH) for CD - cefipra

Indo-French Centre for the Promotion of Advanced Research
IFCPAR
Chimie pure et appliquée
Projet 3705-2
DÉVELOPPEMENT DE NANOTUBES DE CARBONE
FONCTIONNALISÉS
Dr. Alberto Bianco
UPR 9021, CNRS
Institut de Biologie Moléculaire et
Cellulaire
Strasbourg
Prof. Sandeep Verma
Department of Chemistry
Indian Institute of Technology
Kanpur
(a) AFM image of aligned adenine-SWCNTs
on HOPG surface and (b) TEM image showing
the complex between adenine-MWCNTs and
silver nanoparticles.
Durée: Trois ans et six mois (septembre, 2007 à février, 2011)
Les nanotubes de carbone (CNT) sont en train d'émerger
comme une nouvelle classe de nanomatériaux avec un
potentiel important dans le domaine des nanotechnologies.
Les interactions de CNT avec des polymères comprenant des
bases nucléiques sont un champ de recherche encore
inexploré. L'objectif principal de ce projet est de créer de
nouveaux hybrides polymères/CNT. Dans ce but, les
collaborateurs vont préparer une série de polymers renfermant
des bases nucléiques qui seront par la suite conjugués aux CNT
fonctionnalisés grâce à différentes approches chimiques. Ces
nouveaux assemblages seront caractérisés par microscopie
électronique et par résonance plasmonique de surface. Les
applications couvriront la (bio)catalyse, les interactions
biomoléculaires et le "design" d'architectures
supramoléculaires. Ce projet apportera une avance
conceptuelle importante dans l'étude de la reconnaissance
moléculaire et de la création de nouveaux matériaux et
biomimétiques.
Réalisations
i) Les nanotubes de carbone à parois multiples ont été
fonctionnalisés avec les base nucléiques adénine, uracile et
guanine. Ces conjugués ont été entièrement caractérisés
par des techniques d'analyse complémentaires ;
ii) Si d'une part les SWCNTs-adénine s'alignent
horizontalement et les SWCNTs-uracile forment des nanoanneaux
sur des surfaces de graphite pyrolytique
hautement orientée, d'autre part nous avons observé la
formation du quartet-G dans le cas de SWCNTs-guanine ;
iii) La capacité de CNTs-adénine (SWCNTs et MWCNTs) de
former des complexes avec des ions métalliques a permit
d'obtenir des assemblages des nanoparticules hautement
concentrés sur les nanotubes ;
iv) Les nucléobases ont été conjuguées aux SWCNTs et
MWCNTs à travers plusieurs types d'éspeceurs renfermant
des polyamines comme la putrescine, la spermidine et la
spermine. Ceci permettrai d'amplifier le panel de
conjugués pour les applications en biocatalyse et
complexation d'acides nucléiques ;
v) Les études préliminaires avec les SWCNTs-adénine ont
montré une faible activité catalytique pour l'hydrolyse
d'esters de phosphate.
Articles de recherche publiés: Quatre
72