Synthèse de nanoparticules ultrabrillantes biofonctionnalisées à base d’ions lanthanide
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Abstract EN:
This work belongs to the project “Neutrinos”, funded by the “Agence Nationale de la Recherche”. The first part deals with the synthesis of ultrabright lanthanide nanoparticles in order to be used as new luminescent biomarkers. Several ligands containing an active function and a photon antenna for the efficient photosensitisation of the NPs have been synthetized. After coupling with biological vectors (antibody or streptavidin), these ligands have been used for the titration of terbium and europium doped NPs. Photosensitisation of the NPs has been checked, and bioimaging and FRET experiments have been successfully done. The second part concerns the synthesis of a ligand for Ln complexation to obtain an upconverting heteropolynuclear complex. After having studied different [LnL] complexes, we noticed that one to two water molecules were coordinated to the lanthanide. This parameter makes the [GdL] complex a potential pH dependent contrast agent for MRI. Despite the presence of water, upconversion has been observed.
Abstract FR:
Cette thèse s’inscrit dans le cadre du projet « Neutrinos », financé par l’Agence Nationale de la Recherche. Une première partie aborde la synthèse de nanoparticules ultrabrillantes d’ions lanthanides pour une utilisation comme nouveaux marqueurs luminescents. Il a fallu synthétiser différents ligands comportant une fonction photosensibilisatrice, efficace pour rendre les nanoparticules ultrabrillantes, ainsi qu’une fonction active. Après couplage avec un vecteur biologique (anticorps Matuzumab ou streptavidine), ces ligands ont fait l’objet de titrages de nanoparticules dopées au terbium et à l’europium. La photosensibilisation des NPs ayant été vérifiée, des expériences d’imagerie et de transfert d’énergie de type FRET ont pu être réalisées. La deuxième partie de cette thèse concerne la synthèse d’un ligand pour la complexation des ions Ln3+ en vue de générer la conversion ascendante de photons avec un complexe hétéropolynucléaire d’Yb et de Tb. Il s’est avéré qu’une à deux molécules d’eau étaient coordinées au lanthanide. Le complexe [GdL] pourrait donc avoir de bonnes capacités comme agent de contraste pour l’IRM en fonction du pH. Malgré la présence d’eau, la conversion ascendante de photons a pu être observée.