{"id":57321,"date":"2021-04-30T08:02:54","date_gmt":"2021-04-30T08:02:54","guid":{"rendered":"https:\/\/www.agglotv.com\/?p=57321"},"modified":"2021-04-30T08:02:57","modified_gmt":"2021-04-30T08:02:57","slug":"bioelectrodes-abiotiques-pour-biopiles-a-glucose-implantables","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.agglotv.com\/?p=57321","title":{"rendered":"Bio\u00e9lectrodes abiotiques pour biopiles \u00e0 glucose implantables"},"content":{"rendered":"<p><a href=\"https:\/\/www.agglotv.com\/wp-content\/up\/inp-1.jpeg\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignleft size-full wp-image-57322\" src=\"https:\/\/www.agglotv.com\/wp-content\/up\/inp-1.jpeg\" alt=\"\" width=\"138\" height=\"88\" \/><\/a>Le\u00a026\u00a0mars 2021,\u00a0Myriam Ghodhbane\u00a0a soutenu une th\u00e8se de doctorat de l&rsquo;Universit\u00e9 Grenoble Alpes pr\u00e9par\u00e9e sous la direction\u00a0du Professeur Naceur Belgacem\u00a0(Grenoble INP-Pagora\/LGP2).\u00a0Elle\u00a0a pr\u00e9sent\u00e9 les r\u00e9sultats de sa recherche intitul\u00e9e\u00a0<em>Fabrication et optimisation de\u00a0<\/em><em>bio\u00e9lectrodes<\/em><em>\u00a0abiotiques pour biopiles \u00e0 glucose implantable<\/em><em>s<\/em>.\u00a0Objectif\u00a0:\u00a0optimiser la fabrication de\u00a0bio\u00e9lectrodes\u00a0pour biopiles \u00e0 glucose\u00a0implantables en utilisant diff\u00e9rents proc\u00e9d\u00e9s d&rsquo;impression.<\/p>\n\n\n<p>Un catalyseur abiotique compos\u00e9 de graph\u00e8ne dop\u00e9 au fer et \u00e0 l&rsquo;azote&nbsp;a \u00e9t\u00e9&nbsp;utilis\u00e9 pour&nbsp;fabriquer&nbsp;des&nbsp;biocathodes. Deux m\u00e9thodes de d\u00e9p\u00f4t ont permis&nbsp;de&nbsp;fabriquer&nbsp;des&nbsp;biocathodes en&nbsp;deux dimensions&nbsp;:&nbsp;la pulv\u00e9risation ultrasonique et le d\u00e9p\u00f4t&nbsp;par enduction.<\/p>\n\n\n\n<p>Les biocathodes r\u00e9alis\u00e9es par pulv\u00e9risation ultrasonique ont pr\u00e9sent\u00e9 de faibles densit\u00e9s de&nbsp;courant (0.52 \u00b5A\/cm\u00b2)&nbsp;en raison des&nbsp;petites&nbsp;quantit\u00e9s de&nbsp;mati\u00e8re active d\u00e9pos\u00e9es. Les biocathodes r\u00e9alis\u00e9es&nbsp;par enduction&nbsp;&#8211;&nbsp;cette&nbsp;m\u00e9thode permet&nbsp;de d\u00e9poser des&nbsp;quantit\u00e9s de mati\u00e8re plus importantes&nbsp;&#8211;&nbsp;ont d\u00e9livr\u00e9 des&nbsp;densit\u00e9s de courant de 70 \u00b5A\/cm\u00b2.&nbsp;Ces biocathodes&nbsp;ont fait preuve d&rsquo;une stabilit\u00e9&nbsp;<em>in vitro<\/em>&nbsp;durant&nbsp;deux ans.&nbsp;Elles&nbsp;ont aussi&nbsp;\u00e9t\u00e9 implant\u00e9es&nbsp;<em>in vivo<\/em>&nbsp;dans un rat&nbsp;: une quasi-absence de r\u00e9action inflammatoire et une capacit\u00e9 \u00e0 \u00e9lectro-catalyser l&rsquo;oxyg\u00e8ne&nbsp;ont \u00e9t\u00e9&nbsp;constat\u00e9es apr\u00e8s&nbsp;cinq&nbsp;mois d&rsquo;implantation.<\/p>\n\n\n\n<p>L&rsquo;\u00e9tude\u00a0a\u00a0ensuite port\u00e9 sur la fabrication\u00a0de\u00a0bio\u00e9lectrodes\u00a0en\u00a0trois\u00a0dimensions. Des biocathodes abiotiques ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9es par impression 3D, dot\u00e9es\u00a0d&rsquo;une macroporosit\u00e9 contr\u00f4l\u00e9e facilitant la diffusion du substrat au sein de l&rsquo;\u00e9lectrode.\u00a0Deux\u00a0m\u00e9thodes\u00a0ont \u00e9t\u00e9 appliqu\u00e9es\u00a0:\u00a0l&rsquo;utilisation de la mati\u00e8re active directement dans la formulation initiale et\u00a0la\u00a0cr\u00e9ation de sites catalytiques\u00a0<em>in situ\u00a0<\/em>dans la forme en 3D. Pour\u00a0mener \u00e0 bien cette approche, la formulation de l&rsquo;encre\u00a0et les param\u00e8tres d&rsquo;impression\u00a0ont \u00e9t\u00e9 optimis\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n<p>Des densit\u00e9s de&nbsp;courant maximales&nbsp;de l&rsquo;ordre de 400 \u00b5A\/cm<sup>2<\/sup>&nbsp;ont \u00e9t\u00e9 obtenues&nbsp;<em>via<\/em>&nbsp;la&nbsp;premi\u00e8re&nbsp;m\u00e9thode. La deuxi\u00e8me m\u00e9thode a&nbsp;permis&nbsp;d&rsquo;am\u00e9liorer les performances \u00e9lectrochimiques (facteur 1.5). Cela&nbsp;peut s&rsquo;expliquer par&nbsp;l&rsquo;augmentation de la conductivit\u00e9 ainsi que de la porosit\u00e9 des&nbsp;bio\u00e9lectrodes&nbsp;gr\u00e2ce \u00e0 l&rsquo;\u00e9tape de pyrolyse. Les&nbsp;biocathodes&nbsp;issues de&nbsp;la&nbsp;premi\u00e8re&nbsp;m\u00e9thode ont fait l&rsquo;objet d&rsquo;implantation de biopiles hybrides dans la r\u00e9gion&nbsp;intra-abdominale de rats. Ces derni\u00e8res sont&nbsp;rest\u00e9es fonctionnelles m\u00eame apr\u00e8s une dur\u00e9e&nbsp;d&rsquo;implantation de&nbsp;trois&nbsp;mois. Sur cette m\u00eame p\u00e9riode, une quasi-absence de r\u00e9action inflammatoire a&nbsp;\u00e9t\u00e9 constat\u00e9e mettant en \u00e9vidence la biocompatibilit\u00e9 des biocathodes \u00e9labor\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n<p>Enfin, une \u00e9tude&nbsp;comparant&nbsp;deux anodes enzymatiques fabriqu\u00e9es \u00e0 base de microfibrilles de cellulose&nbsp;(MFC) et de chitosan&nbsp;a&nbsp;d\u00e9montr\u00e9&nbsp;que la substitution du chitosan par&nbsp;des MFC&nbsp;permet d&rsquo;am\u00e9liorer les&nbsp;performances \u00e9lectrochimiques&nbsp;et les&nbsp;constantes&nbsp;cin\u00e9tiques des anodes.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Le\u00a026\u00a0mars 2021,\u00a0Myriam Ghodhbane\u00a0a soutenu une th\u00e8se de doctorat de l&rsquo;Universit\u00e9 Grenoble Alpes pr\u00e9par\u00e9e sous la direction\u00a0du Professeur Naceur Belgacem\u00a0(Grenoble INP-Pagora\/LGP2).\u00a0Elle\u00a0a pr\u00e9sent\u00e9 les r\u00e9sultats de sa recherche intitul\u00e9e\u00a0Fabrication et optimisation de\u00a0bio\u00e9lectrodes\u00a0abiotiques pour biopiles \u00e0 glucose implantables.\u00a0Objectif\u00a0:\u00a0optimiser la fabrication de\u00a0bio\u00e9lectrodes\u00a0pour biopiles \u00e0 glucose\u00a0implantables en utilisant diff\u00e9rents proc\u00e9d\u00e9s d&rsquo;impression. Un catalyseur abiotique compos\u00e9 de graph\u00e8ne dop\u00e9 au fer [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[8],"tags":[],"amp_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.agglotv.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/57321"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.agglotv.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.agglotv.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.agglotv.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.agglotv.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=57321"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.agglotv.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/57321\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":57323,"href":"https:\/\/www.agglotv.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/57321\/revisions\/57323"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.agglotv.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=57321"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.agglotv.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=57321"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.agglotv.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=57321"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}