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Theses

Étude expérimentale et modélisation de la cinétique d'adhésion de particules colloïdales d'intérêt biologique aux interfaces solide/liquide

Résumé : Ce mémoire porte sur l'étude de la cinétique d'adhésion de particules colloïdales de synthèse et de cellules biologiques à une surface solide après sédimentation dans un liquide. Les expériences ont été réalisées à l'aide d'une cellule de diffusion placée sous un microscope optique connecté à une caméra permettant des prises de vue à fréquence constante de la surface en cours de recouvrement. Un algorithme d'analyse des images, capable de décompter sans ambiguïté les particules adhérant à la surface, a été mis au point en vue de déterminer précisément la cinétique du processus d'adhésion irréversible des particules sur la surface adsorbante. Quatre types de particules de synthèse, qui se distinguent entre elles, soit par leurs diamètres, soit par leurs densités, ont été utilisés. L'effet relatif de la sédimentation sous l'effet de la pesanteur par rapport à la diffusion brownienne est quantifié par le paramètre sans dimension R*. Les cinétiques mesurées ont été comparées aux prévisions de différents modèles. Cette confrontation révèle la validité du modèle de dépôt balistique (hypothèse d'une gravité d'intensité infinie) pour des particules caractérisées par une valeur élevée de R*. A mesure que la valeur de R* diminue, la cinétique expérimentale s'écarte de celle prévue par ce modèle. Une approche originale, qui tient compte de la diffusion des particules dans un champ gravitationnel d'intensité finie et de la formation d'une multicouche, permet de mieux expliquer l'allure des cinétiques expérimentales. La région asymptotique, donc .le taux de recouvrement à saturation, sont également influencés par la répulsion électrostatique mutuelle des particules. La méthodologie développée pour les particules de synthèse a été appliquée à l'étude du dépôt de polynucléaires neutrophiles (PNN). Il ressort des observations que leur cinétique d'adhésion est pratiquement identique à celle de particules de synthèse caractérisées par la même valeur de R*.
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https://hal.univ-lorraine.fr/tel-01749902
Contributor : Thèses Ul <>
Submitted on : Thursday, March 29, 2018 - 12:32:05 PM
Last modification on : Wednesday, May 13, 2020 - 2:29:46 PM
Document(s) archivé(s) le : Friday, September 14, 2018 - 6:14:15 PM

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INPL_T_1999_CARL_P.pdf
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  • HAL Id : tel-01749902, version 1

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Philippe Carl. Étude expérimentale et modélisation de la cinétique d'adhésion de particules colloïdales d'intérêt biologique aux interfaces solide/liquide. Biochimie [q-bio.BM]. Institut National Polytechnique de Lorraine, 1999. Français. ⟨NNT : 1999INPL065N⟩. ⟨tel-01749902⟩

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