Des Surfaces Dynamiques dans Nature Chemistry

Les propriétés de surface déterminent la manière dont les objets interagissent avec leur environnement. En conséquence, la chimie des surfaces représente un domaine de recherche du plus haut intérêt, en particulier pour l’étude et la mise au point de nanostructures, pour lesquelles la majorité des atomes est située aux interfaces. Pour contrôler ces propriétés, différents types de fonctionnalisation ont été développés : a) la chimie des silanes pour les surfaces de verre ; b) la chimie des thiols pour les surfaces d’or ; et c) l’utilisation des interactions électrostatiques pour la construction d’assemblages couche par couche de polyélectrolytes. L’ensemble de ces techniques aboutit cependant à des fonctionnalisations non réversibles et, dans la majorité des cas, à des propriétés interfaciales statiques. Désormais, des chercheurs du icFRC de Strasbourg ont démontré qu’il est possible d’utiliser la chimie supramoléculaire pour produire des surfaces dynamiques et contrôler l’échange de leurs différents composants dans l’espace et dans le temps, par exemple pour produire des gradients (bio)moléculaires hautement fonctionnels. La technique développée apparaît comme diverse en termes de fonctionnalités et permet d’accéder à la modulation de différentes propriétés fondamentales telles que la mouillabilité ou les interactions avec les systèmes biologiques. Par ailleurs, cette méthode étant applicable à la famille protéique de l’avidine et de la stréptavidine, elle permet un transfert potentiel de ces gradients à l’ensemble des molécules et nanoparticules biotinylées. Ces résultats ouvrent une nouvelle voie d’approche pour le développement de (bio)nanostructures stimulables.

Hierarchichal functional gradients of pH-responsive self-assembled monolayers using dynamic covalent chemistry on surfaces