Bio-chemical sensors are an emerging and vibrant area of research. The use of micromechanical cantilevers is relatively new as biomechanical recognition detectors. Reactions on a gold coated and chemically functionalized surface produce a mechanical deflection of the cantilever which is used as the input signal of the detector. Within the area of biosensors, DNA-sensors have a wide range of applications such as DNA hybridization detectors, DNA mismatch sequence detectors and protein detectors.We designed and built a microcantilever sensor system which allows for control and characterization of surface conditions. This includes controlled functionalization which can be a dominant factor in signal generation and reproducibility in these systems. Additionally, we developed a multistep functionalization protocol which consists of a sequence of short incubations and characterizations of thiolated ssDNA on a gold-coated cantilever.Multistep functionalization is a new protocol that is used to control the ssDNA surface density on a gold-coated cantilever. Repeatable responses and feasible biosensors are obtained using this protocol. / Les capteurs biochimiques sont un domaine émergent et dynamique de la recherche. L'utilisation de cantilevers micromécaniques est relativement récente en tant que détecteur par reconnaissance biomécanique. Des réactions sur la surface recouverte d'or et fonctionnalisée chimiquement produisent une déviation mécanique du cantilever qui constitue la source de mesure du détecteur. Dans le domaine des biocapteurs, les capteurs d'ADN ont un large champ d'application tel que les détecteurs d'hybridation d'ADN, les détecteurs de mésappariement d'ADN et les aptamères (détecteurs de protéines).Nous avons conçu et construit un système de capteur microcantilever permettant le contrôle et la caractérisation des conditions de surface. Une fonctionnalisation contrôlée est un facteur dominant pour la génération de signal et de la reproductibilité dans ces systèmes. Afin d'atteindre cet objectif, nous avons développé le protocole de fonctionnalisation en plusieurs étapes qui consiste en une séquence d'incubations de courte durée (5min chacune) et de caractérisations d'ADN simple brin thiolé sur le cantilever recouvert d'or.La fonctionnalisation en plusieurs étapes est un nouveau protocole qui contrôle la densité de surface d'ADN simple brin sur cantilever recouvert d'or. Des réponses reproductibles et des biocapteurs faisables sont obtenus grâce à ce protocole.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.104787 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Dulanto Carbajal, Jorge |
| Contributors | Peter H Grutter (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Department of Physics) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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