Séance de cours

Détection électrochimique

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Dans cours

MICRO-560: BioMEMS

This course covers the main applications of micro devices for life science and biomedical applications. The course is organized by application topic. It is also covering the basic physical, biological, chemical, technological concepts, which are presented ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes des biocapteurs électrochimiques, y compris les biocapteurs potentiométriques, ampérométriques et conductométriques. Il explique l'équation de Butler-Volmer, l'électrode de Clark pour la détection de l'oxygène dans le sang, les couches de déplétion, les biocapteurs ampérométriques enzymatiques et les capteurs de glucose. L'utilisation de médiateurs, voltampérométrie cyclique, ultra microélectrodes, et le cycle redox en ampérométrie sont également discutés, ainsi que des applications comme la surveillance continue du glucose et des immunoessais. La séance de cours se termine par l'électrochimiluminescence et son application dans les biocapteurs, illustrés par le système Roche Cobas.

Enseignant·e

Philippe Renaud

Philippe Renaud is Professor at the Microsystem Laboratory (LMIS4) at EPFL. He is also the scientific director of the EPFL Center of MicroNanoTechnology (CMI). His main research area is related to micronano technologies in biomedical applications (BioMEMS) with emphasis on cell-chips, nanofluidics and bioelectronics. Ph. Renaud is invloved in many scientifics papers in his research area. He received his diploma in physics from the University of Neuchâtel (1983) and his Ph.D. degree from the University of Lausanne (1988). He was postdoctoral fellow at University of California, Berkeley (1988-89) and then at the IBM Zürich Research Laboratory in Switzerland (1990-91). In 1992, he joined the Sensors and Actuators group of the Swiss Center for Electronics and Microtechnology (CSEM) at Neuchâtel, Switzerland. He was appointed assistant professor at EPFL in 1994 and full professor in 1997. In summer 1996, he was visiting professor at the Tohoku University, Japan. Ph. Renaud is active in several scientific committee (scientific journals, international conferences, scientific advisory boards of companies, PhD thesis committee). He is also co-founder of the Nanotech-Montreux conference. Ph. Renaud is committed to valorization of basic research through his involvement in several high-tech start-up companies.

Source officielle

Concepts associés (32)

Blood glucose monitoring

Blood glucose monitoring is the use of a glucose meter for testing the concentration of glucose in the blood (glycemia). Particularly important in diabetes management, a blood glucose test is typically performed by piercing the skin (typically, via fingerstick) to draw blood, then applying the blood to a chemically active disposable 'test-strip'. The other main option is continuous glucose monitoring (CGM). Different manufacturers use different technology, but most systems measure an electrical characteristic and use this to determine the glucose level in the blood.

Voltampérométrie

La voltampérométrie (ou voltammétrie) est une méthode d’électroanalyse basée sur la mesure du flux de courant résultant de la réduction ou de l’oxydation des composés tests présents en solution sous l’effet d’une variation contrôlée de la différence de potentiel entre deux électrodes spécifiques. Elle permet d’identifier et de mesurer quantitativement un grand nombre de composés (cations, certains anions, composés organiques), dont certains simultanément, et également d’étudier les réactions chimiques incluant ces composés.

Glucomètre

Un glucomètre ou lecteur de glycémie est un appareil permettant de mesurer rapidement le taux de glucose dans le sang (la glycémie), le plus souvent sur du sang capillaire. Ce type d'appareil est utilisé à l'hôpital par les soignants ou à domicile par les patients, notamment en cas de diabète sucré. Il existe plusieurs termes pour désigner cet appareil comme dextro (de la marque dextrostix) ou HGT (de la marque haemoglukotest).

Voltampérométrie cyclique

La voltampérométrie cyclique (ou voltammétrie cyclique) est une technique électrochimique dans laquelle on enregistre la réponse en courant résultant d'une variation continue du potentiel de l'électrode de travail sur laquelle se produit la réaction électrochimique étudiée. On parle de voltampérométrie cyclique parce que le potentiel est varié, à vitesse constante, de façon répétée entre deux bornes, appelées "potentiels d'inversion". On appelle "cycle", un aller-retour entre les deux bornes.

Linear sweep voltammetry

In analytical chemistry, linear sweep voltammetry is a method of voltammetry where the current at a working electrode is measured while the potential between the working electrode and a reference electrode is swept linearly in time. Oxidation or reduction of species is registered as a peak or trough in the current signal at the potential at which the species begins to be oxidized or reduced. The experimental setup for linear sweep voltammetry utilizes a potentiostat and a three-electrode setup to deliver a potential to a solution and monitor its change in current.

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Séances de cours associées (42)

Circuits CMOS pour la détection d'ADN

Explore les circuits CMOS pour la détection de l'ADN, en se concentrant sur les méthodes de mesure de capacité basées sur la charge et la détection ampérométrique.

Électrochimie dynamique: Équation de Cottrell et Voltammétrie

Explore l'équation de Cottrell et les méthodes de voltammétrie en électrochimie.

Procédés électrochimiques: Théorie et applications

Explore les processus électrochimiques, y compris les travaux de courant de sédimentation et de tension de surface, en mettant l'accent sur la théorie et les applications.

Circuits pour détection ampérométrique

Explore les principes de détection ampérométrique, en se concentrant sur la détection indirecte de l'ADN par des réactions redox.

Métabolisme et hormones

Explore les processus métaboliques dans différents tissus et le rôle des hormones.

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Voltampérométrie

Glucomètre

Voltampérométrie cyclique

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