Application de nanoparticules luminescentes pour la detection de traces papillaires

Apres avoir situe le contexte de la recherche et defini les enjeux principaux du travail, differents types de nanoparticules, ainsi que leurs principales caracteristiques, sont parcourues. L'elaboration de criteres de selection ayant permis de determiner les types de nanoparticules potentiellement adaptes a !a detection de traces papillaires, l'etude s'est alors focalisee sur deux familles de composes: les quantum dots et les nanoparticules d'oxyde de silicium. Deux types de quantum dots ont ete synthetises : le tellurure de cadmium et le sulfure de zinc). Ils n'ont toutefois pas permis la detection de traces papillaires realistes. En effet, seules des traces fraiches et enrichies en secretions ont pu etre mises en evidence. Toutefois, des resultats ont ete obtenus avec les deux types de quantum dots pour la detection de traces papillaires sanglantes. Apres optimisation, les techniques rivalisent avec les methodes couramment appliquees en routine. Cependant, l'interaction se produisant entre les traces et les nanoparticules n'a pas pu etre determine. Les nanoparticules d'oxyde de silicium ont des lors ete appliquees dans le but de comprendre plus en details les interactions avec les traces papillaires. Ces nanoparticules ont l'avantage d'offrir un tres bon controle de surface, permettant ainsi une etude detaillee des phenomenes en jeu. Des proprietes de surface variables ont des lors ete obtenues en greffant diverses molecules a la surface des nanoparticules d'oxyde de silicium. Apres avoir explore differentes hypotheses d'interaction, il a pu etre determine qu'une reaction chimique se produit lors qu'un groupement de type carboxyle est present a la surface des particules. Ce groupement reagit avec les fonctions amines primaires des secretions. L'interaction chimique a ensuite pu etre renforcee par l'utilisation d'un catalyseur, permettant d'accelerer la reaction. Dans la derniere partie du travail, les nanoparticules d'oxyde de silicium ont ete comparees a une technique utilisee en routine, la fumigation de cyanoacrylate. Bien que des etudes plus approfondies soient necessaires, il s'avere que l'application de nanoparticules d'oxyde de silicium permet une detection de tres bonne qualite, moins dependante du donneur que les techniques courantes. Ces resultats sont prometteurs en vue du developpement d'une technique possedant une sensibilite et une selectivite accrue. - Having situated the background of research and identified key issues of work, different types of nanoparticles and their main features are reviewed. The development of selection criteria lead to the identification of nanoparticles types potentially suitable for fingermarks detection. The study focused then On two families of compounds: quantum dots and silicon oxide nanoparticles. Two types of quantum dots were synthesized and characterised: cadmium telluride and zinc sulphide. Unfortunally, they did not allow the detection realistic fingermarks. Indeed, only fresh and groomed fingermarks have been detected. However, results have been obtained with both types of quantum dots for the detection of fingermarks in blood. After optimization procedures, the quantum dots based teshniques compete with the methods currently used in routine. However, the interaction occurring between fingermarks and nanoparticles could not be determined. Silicon oxide nanoparticles have therefore been applied in order to understand in detail the interactions With fingermarks. These nanoparticles have the advantage of providing a very good surface control, allowing am in-depth study of the phenomena involved. Versatile surface properties were therefore obtained by grafting various molecules on the surface of silicon oxide nanoparticles. Different hypotheses were investigated and it was determined that a chemical reaction occurred between the surface functionalised nanoparticles and the fingermark residues. The carboxyl groups on the surface of the particles react with primary amines of the secretions. Therefore, this interaction was improved by the use of a catalyst. In the last part of the work, silicon oxide nanoparticles were compared to a routinely used technique: cyanocrylate fuming. Although further studies are still needed, it appears that the application of silicon oxide nanoparticles allows fingermark detection of very good quality, with a lowered donor dependency. These results are promising for the development of techniques with greater sensitivity and selectivity.