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mardi 27 novembre 2012

Mohamed Hiraoui soutient sa thèse de doctorat

« Etude et réalisation de nano-structures photoniques anti-résonantes à base de silicium poreux oxydé et fonctionnalisé : Application aux biocapteurs »

Silicium poreux ; fonctionnalisation ; guides d’onde anti-résonants ; interféromètre Mach Zehnder ; biocapteur

Le travail de cette thèse porte sur la réalisation de structures de type ARROW à base de silicium poreux (SP) pour des applications de biodétection. Ces structures favorisent un meilleur recouvrement entre la lumière propagée et les molécules attachées dans la couche active. Le suivi, par spectroscopies Raman, FTIR et par réflectométrie, de la modification chimique de la surface interne des couches poreuses a permis de confirmer la fixation des biomolécules et de déterminer la variation d’indice de réfraction de ces couches après chaque étape de fonctionnalisation et greffage protéinique de BSA (Bovin Serum Albumin). Les caractérisations optiques des ARROW réalisés dans les conditions définies par une étude théorique ont montré une modification de la propagation de la lumière engendrée par la bio-fonctionnalisation et le greffage de la protéine BSA. Les résultats expérimentaux obtenus coïncident avec ceux obtenus par simulation (Méthode des faisceaux propagés) et une sensibilité estimée à 3600/UIR a été déterminée en mode TE. Après avoir démontré la faisabilité de la structure ARROW à base de SP comme un transducteur optique, cette dernière a été intégrée dans une structure interférométrique de type Mach-Zehnder. Une variation d’indice de réfraction de l’ordre de 10-3 correspondant à environ 1013 molécules de BSA greffées /cm² a été obtenue.

Composition du jury

Nicole
JAFFREZIC RENAULT
Directrice de Recherche CNRS, LSA (UMR 5280), CNRS/Université Claude Bernard LyonRapporteur
Noureddine RAOUAFI Professeur, Laboratoire de Chimie Analytique et Électrochimie, Faculté des Sciences de TunisRapporteur
Anne TALNEAU Directrice de Recherche CNRS, LPN (UPR 20), CNRSExaminatrice
Mohamed Ali ZAIBI Professeur, Unité de Spectroscopie Raman, Faculté des Sciences de Tunis Examinateur
Meherzi OUESLATI Professeur, Unité de Spectroscopie Raman, Faculté des Sciences de Tunis Co-directeur de thèse
Mohammed GUENDOUZ Maître de conférences HDR, Foton (UMR 6082), CNRS/Université de Rennes 1 Co-directeur de thèse

 

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