Projet : BioCal

La spectroscopie Raman comme sonde des calcifications: Un travail récent [3] réalisé par les co-porteurs de ce projet et le PECSA visant à comprendre la formation de microcristaux d’oxalate de calcium en conditions microfuidiques a montré la possibilité de détecter et distinguer par microscopie Raman les différentes phases en présence comme présenté en figure 1.

Un projet à deux niveaux : Le problème majeur rencontré lors de des mesures µRaman sur biopsies est la forte excitation de fluorescence qui tend à dominer le signal. L’utilisation d’une longueur d’onde d’excitation proche infrarouge, 785 nm, permet de minimiser ce fond de fluorescence tout en gardant un niveau de signal Raman important (I_Raman α 1/l⁴) comme démontré en figure 2. La cartographie simultanée par microRaman à 785nm et par microscopie en champ proche (AFM) de biopsies rénales pourra ainsi être envisagée afin d’établir la relation structure composition des différentes phases cristallines en présence.

Dans cette première approche, la résolution spatiale en composition est limitée par diffraction (~400nm), et les objets de taille nanométriques peuvent rester indétectés. Afin d’effectuer un diagnostic plus précoce des pathologies,  nous aurons recours à la spectroscopie Raman exaltée sous pointe (TERS) afin de caractériser les calcifications nanométriques. Nous nous appuierons ici sur un laser 633nm équipé d’une polarisation radiale.  L’exaltation locale du champ électrique par la pointe AFM en or ou en argent permet une sensibilité et une résolution spatiale accrues ainsi que l’extinction de fluorescence.