Etude approfondie des mécanismes de dégradation de solides poreux hybrides

Allocation doctorale, 36 mois, AAP 2017-1

Porteur du projet : Ruxandra Gref

Résumé :

Les particules hybrides organiques-inorganiques ont démontré leur grand potentiel dans le domaine médical. Elles sont capables d'encapsuler et de libérer de manière contrôlée une variété de molécules actives de nature variées (anticancéreux, antibiotiques, antiviraux). Les atouts de ces matériaux (porosité importante, grande surface spécifique, versatilité en termes de composition et functionalisation) ont été mis à profit pour incorporer des quantités jusqu’à présent inégalées de molécules actives qui ont pu être libérées de manière contrôlée. Cependant, peu est connu à l'heure actuelle de leur mécanisme de dégradation dans des milieux biologiques complexes.

L’objectif de ce projet est l’étude du mécanisme de dégradation d’une famille de solides hybrides organiques-inorganiques (MOFs) avec des applications potentielles dans le domaine biomédical. Quelques exemples sont : les carboxylates de fer ou de zirconium, les azolates de cuivre ou de zinc. Plusieurs paramètres importants seront étudiés, comme la structure et la composition des MOFs, ainsi que la taille des particules (nano ou micro, de 50-100 nm jusqu’ à quelques dizaines de microns), ou la présence de médicaments dans les pores. Les molécules actives pourront être coordonnés aux sites métalliques (e.g. Gemcitabine phosphate) et/ou adsorbées dans les pores des MOFs. Cela aura un grand impact sur la stabilité et la dégradation des matériaux. Une étude approfondie des mécanismes de dégradation et libération des molécules encapsulées permettra d’optimiser ces matériaux prometteurs dans le domaine médical.

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