Microfluidique intégrée pour le couplage d’un microcanal à une interface nano-esi : application à la protéomique 

Microfluidics integrating a microchannel and a nanoESI tip for proteomic applications

Résumé

Ce travail porte sur la conception de microsystèmes microfluidiques dédiés à l’analyse de protéines par spectrométrie de masse ESI (ESI-MS). Dans un premier temps, nous présentons la filière technologique multi-matériaux développée. Elle répond à plusieurs contraintes, dont les principales sont liées à l’architecture et à la compatibilité avec l’application visée. Dans un second temps, nous présentons un prototype qui comprend un microcanal fonctionnalisable couplé à une interface d’electronébulisation nécessaire à l’alimentation du spectromètre de masse. Enfin deux types de caractérisation du prototype sont illustrés :

- des tests d’étanchéité du microsystème ont été menés avec succès jusqu’à une pression de 50 bar

- un couplage entre une alimentation continue issue d’un microcanal et une source d’électronébulisation a été validé par spectrométrie de masse.

Abstract

The work presented here deals with the development of a microfluidic microsystem dedicated to macromolecule identification (proteins etc.) using electrospray ionisation-mass spectrometry (ESI-MS) analysis. Firstly, we present the novel multi-materials fabrication technology which has been developed in our laboratory to these ends. Our technology allows the formation of closed canal structures having a high aspect ratio architecture which are compatible with ESI-MS analysis. In addition, we present a prototype structure which includes a functionalizable microchannel coupling to an original micromachined nanoESI source based on the idea of a capillary slot rather than a capillary tube. The integrated microsystems have been characterised using microfluidic tests up to a pressure of 50 bar and the microchannel / ESI tip coupling has been validated by testing on an ion trap mass spectrometer.