Contrôler les bulles pour comprendre leurs interactions avec les microorganismes

Vendredi, 8 Octobre, 2021 - 09:00

Les interactions entre les bulles d’air et les microorganismes jouent un rôle essentiel pour leur bon fonctionnement et peuvent influencer leur mouvement et propagation dans les milieux. Des chercheurs et chercheuses des laboratoires TBI, l'équipe ELiA du LAAS-CNRS et de l’ETH Zurich ont développé une nouvelle technique, mêlant microscopie à force atomique et microfluidique, pour scruter ces phénomènes en détail. Ces travaux ont été appliqués à l’étude d’une bactérie, d’une microalgue et d’une levure.

En suspension dans l’eau ou sous forme de films immergés, les cellules biologiques interagissent avec les bulles d’air. On retrouve ces échanges dans différents procédés, comme la séparation de microorganismes ou leur culture en bioréacteur. La microscopie à force atomique (AFM) est une technologie de choix pour l’étude des interactions entre les bulles et les biosurfaces, mais elle reste limitée par des problèmes de taille et d’instabilité des bulles. Elle fonctionne en effet avec de grosses bulles qui, à cause de l’équilibrage des gaz dans l’eau, rétrécissent rapidement : les mesures sont donc faussées, car faites avec des bulles de tailles trop variables pour être comparées. Des chercheurs et chercheuses du Toulouse Biotechnology Institute (TBI, CNRS/INSA Toulouse/Inrae), de l'équipe ELiA - Ingénierie pour les sciences du vivant du Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes (LAAS-CNRS, CNRS) et de l’École polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zurich, Suisse) ont combiné l’AFM et la microfluidique pour produire des bulles d’air microscopiques, stables et dont la surface peut être fonctionnalisée. Ces résultats sont publiés dans la revue Journal of Colloid and Interface Science.

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À retrouvez également, l'article sur les précédents travaux réalisés par Cécile Formosa et Étienne Dague de l'équipe ELiA.