FR2872910A1 - Composant optique pour l'observation d'un echantillon nanometrique, systeme comprenant un tel composant, procede d'analyse mettant en oeuvre ce composant, et leurs applications - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un composant optique pour l'observation d'un échantillon, comportant un substrat et au moins une couche d'indice complexe et d'épaisseur prédéterminées, destinée à faire apparaître un contraste élevé d'intensité ou de couleur pour des variations de chemin optique, des reliefs, des épaisseurs et des diamètres nanométriques lorsqu'il est observé par réflexion en lumière incohérente convergente autour de l'incidence normale dans des conditions d'extinction de polarisation caractérisé en ce que la couche d'indice supérieure présente des propriétés de surface spécifiques lui conférant une affinité sélective par rapport à au moins une caractéristique de l'échantillon.L'invention concerne aussi un système d'analyse comprenant un tel composant, un procédé d'analyse mettant en oeuvre ce composant et des applications de ce procédé.

Description

COMPOSANT OPTIQUE POUR L'OBSERVATION D'UN ECHANTILLON

NANOMETRIQUE, SYSTEME COMPRENANT UN TEL COMPOSANT, PROCEDE D'ANALYSE METTANT EN UVRE CE COMPOSANT, ET LEURS

APPLICATIONS

La présente invention concerne le domaine de l'observation et de l'analyse de caractéristiques nanométriques à l'aide d'un composant optique et un système d'observation en lumière polarisée.

On connaît dans l'état de la technique la technologie consistant à préparer une lame support d'échantillon présentant des couches d'indice répondant à des critères spécifiques, tel que proposé dans les brevets FR2818376 et FR2841339.

On connaît également dans l'état de la technique le brevet US5631171 décrivant un équipement pour l'observation de différences d'épaisseur d'ordre nanométrique, par l'analyse de la réfraction de couches minces.

Ces différentes solutions nécessitent la conception et la production d'une lame particulière pour chaque type d'échantillon à observer, et ne permet pas de procéder à des études d'échantillons indéterminés ou de caractéristiques variables.

La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant une solution permettant de développer un large spectre d'applications pour l'étude d'échantillons dont certaines caractéristiques ne sont pas connues, par une observation de leurs caractéristiques optiques et physiques.

L'invention concerne selon son acception la plus générale un composant optique pour l'observation d'un échantillon, comportant un substrat et au moins une couche d'indice complexe et d'épaisseur prédéterminées, destinée à faire apparaître un contraste élevé d'intensité ou de couleur pour des variations de chemin optique, des reliefs, des épaisseurs et des diamètres nanométriques lorsqu'il est observé par réflexion en lumière incohérente convergente autour de l'incidence normale dans des conditions d'extinction de polarisation caractérisé en ce que la couche d'indice supérieure présente des propriétés de surface spécifiques lui conférant une affinité sélective par rapport à au moins une caractéristique de l'échantillon.

Lesdites propriétés optiques sont les propriétés naturelles de la couche d'indice supérieure ou sont obtenues par des modifications physiques, chimiques, physico-chimiques, biochimiques, biologiques de la couche d'indice.

On considère donc une couche d'indice supérieure pré-existante et une modification fonctionnelle ultérieure qui constitue le plus souvent une couche supplémentaire.

L'empilement initial est prévu pour devenir optiquement efficace après modification fonctionnelle de la surface et/ou pour que la situation optique recherchée puisse résulter de l'association d'un pré-empilement et de la couche fonctionnelle.

On entend au sens du présent brevet par échantillon un objet dont certaines caractéristiques ne sont pas connues et sont révélées par l'observation directe de variations de chemin optique très faibles (nanométriques) dont l'extension latérale peut être également très faible (nanométrique), l'adjectif nanométrique signifiant que ces longueurs se mesurent raisonnablement en nanomètres. On entend au sens du présent brevet par composant optique une association du substrat et au moins d'une couche d'indice complexe et d'épaisseur prédéterminées présentant des variations d'affinité.

On entend par affinité une capacité de la surface du composant à se combiner avec un agent extérieur présentant des caractéristiques physiques, chimiques ou biologiques déterminées et connues.

On entend au sens du présent brevet par variation d'affinité le fait que la surface présente des zones affines correspondant à des caractéristiques physiques, chimiques ou biologiques non constantes.

On entend au sens du présent brevet par zone affine un élément de surface présentant une affinité particulière, différente de l'affinité des zones avoisinantes.

Le composant selon l'invention permet de déduire de l'observation optique des caractéristiques correspondant à l'affinité avec une partie ou la totalité de la surface du composant optique recevant l'échantillon.

Avantageusement: - ledit échantillon est observé en contraste 15 interférentiel différentiel, - lesdites propriétés de surface présentent des caractéristiques d'affinité variant en fonction des coordonnées sur la surface du composant, - les caractéristiques optiques du composant varient 20 en fonction des coordonnées de la zone considérée sur la surface du composant, - les variations des caractéristiques optiques du composant et les variations des propriétés de surface sont corrélées, - lesdites variations forment un gradient selon une direction au moins du composant optique, - lesdites variations sont brutales, délimitant ainsi des domaines nettement séparés sur la surface comme par exemple dans le cas de biopuces, de nez artificiels, de frontière hydrophile/hydrophobe ou d'une manière générale de surface patterns, - lesdites variations constituent un pavage régulier de la surface, - lesdites variations constituent un réseau matriciel, - le composant porte des repères visibles permettant d'identifier et de retrouver une zone particulière.

Selon l'invention, la surface du composant optique présente des propriétés d'affinité correspondant à des caractéristiques physiques, chimiques ou biologiques non constantes. Ces propriétés d'affinité peuvent consister en énergie de surface, charge électrique de surface, polarisabilité de surface, porosité sélective, affinités physiques, affinités physico-chimiques, sites de capture et/ou de reconnaissance, film liquide, présence d'un soluté, agents magnétiques, surfactants, textures, groupes réactifs chimiques, pièges moléculaires sélectifs, patterns hydrophiles/hydrophobes, patterns millimétriques, micrométriques, nanométriques.

Selon des modes de réalisation particuliers les propriétés de surface: sont les propriétés naturelles de la couche d'indice supérieure, sont obtenues en une ou plusieurs étapes par réaction chimique de composés avec la surface de la couche d'indice par un greffage chimique covalent ou par un greffage électrostatique de touts objets moléculaires ou macromoléculaires chargés tels que, polyélectrolytes, électrolytes, protéines, dendrimères, - sont obtenues par une modification physique de la couche d'indice telle que l'application d'un faisceau de particules ou d'un faisceau électromagnétique, une action mécanique, acoustique, thermique, électrique ou magnétique, une érosion, un dépôt sélectif, un traitement plasma, une métallisation, une variation de pression, l'application d'un jet liquide, un dépôt d'encre, de fumées, de poudres, de couches sous forme liquide, un contact solide, - sont obtenues par une modification physico-chimique en phase gazeuse, liquide ou solide de la couche d'indice telle que gonflement, dégonflement, dissolution, polymérisation, adsorption, mouillage, capillarité, condensation, effet électrostatique, évaporation, cristallisation, dépôt, électrodéposition, électrochimie, électropolymérisation, démixtion, auto-assemblage, dipcoating, spin- coating, micro-contact printing, transfert de Langmuir-Blodgett, en une ou plusieurs étapes par une combinaison de ces modifications, - consistent en une variation de la température ou 10 résultent d'une variation de la température imposée à l'échantillon, consistent en ou résultent d'un éclairage par un faisceau de lumière annexe, - consistent en une variation de la pression ou 15 résultent d'une variation de la pression, - consistent en une variation de la nature chimique de la surface, de la composition de la surface, de la rugosité de la surface, d'altitude de la surface, de coefficient de réflexion, d'un potentiel sur la surface tel qu'un potentiel électrique, magnétique, électrostatique, zéta, une densité de charges électriques, une valence de charges électrostatiques variable, d'une pression hydrostatique, d'une pression osmotique, de susceptibilité linéaire ou non linéaire (polarisabilité, coefficient d'absorption lumineuse, susceptibilité magnétique, perméabilité, coefficient dielectrique, susceptibilité Raman, pouvoir rotatoire, conduction thermique, conduction électrique, indice optique, etc...), d'une densité de courant (électrique, thermique, ionique, hydrodynamique, etc...) ou consistent en une anisotropie de l'une quelconque de ces propriétés, - sont obtenues par application à l'échantillon d'un champ extérieur pendant tout ou partie de l'observation tel que le champ thermique, lumineux, électrique, magnétique, électromagnétique, hydrodynamique, aérodynamique, exposition à un faisceau ou à un environnement particulier, sont obtenues par l'apport d'une couche biologiquement active ou par une modification biologique ou biochimique de la couche d'indice ou sur la couche d'indice par une fixation par une adsorption, un greffage ou un dépôt de structures membranaires sous forme de monocouches de bicouches ou de multicouches, pures ou chargées d'objets membranaires, par éclatement de vésicules ou de liposomes ou d'extraits de membranes cellulaires, par une fixation de macromolécules biologiques, par une fixation de protéines directe (par exemple de Bovine Serum Albumine) ou par greffage de complexes amphipols- protéines membranaires, par une fixation de ligands (par exemple par des associations avidine-biotine), par une fixation d'anticorps ou d'antigènes, par une fixation de cellules, par lyse ou par adhésion cellulaire, par une fixation de composants cellulaires résultant d'une destruction de cellules, par une fixation de chromatine et de chromosomes dans tous leurs états de compaction, par une fixation directe de chromosomes, par une fixation d'ADN ou d'ARN, par peignage moléculaire ou par greffage ou par incubation, par fixation de virus ou de bactéries, par fixation d'agents anti-viraux ou anti-bactériens, par fixation de récepteurs membranaires sur une bicouche déjà fixée, par fixation de polysaccharides, par fixation de cytosquelettes ou d'éléments du cytosquelette, par fixation de microtubules, de tubuline ou de myosine, par fixation de fibres de cellule végétal, de fibres de chitine, de fibres de chitosane, de fibres de cellulose et par toute combinaison de ces différentes fixations, - sont obtenues par le dépôt d'une couche de polymères biologiquement actifs, tels que polyosides, polylysine, polypyrole, polydiméthylsiloxane, polyéthylène glycol, - sont obtenues par une combinaison quelconque de différentes opérations physiques, chimiques, physico-chimiques, biochimiques, biologiques, - confèrent des propriétés sélectives d'interactions intermoléculaires qui permettent la reconnaissance et/ou la fixation sélective et/ou préférentielle d'objets d'intérêt ou d'objets prédéfinis tels que les protéines, peptides, acides aminés, anticorps, antigènes, médicaments, polysaccharides, lipides, liposomes, vésicules, toxines, produits métaboliques, molécules de synthèse, molécules aromatiques, fibres, filaments, molécules d'ADN, d'ARN, chromosomes, cellules, extraits cellulaires, bactéries, virus, plots d'une biopuce, vrais et faux hybrides de ces plots, environnement de ces plots, vrais et faux hybrides de cet environnement, structures micellaires, composants de micromanipulation, composants microfluidiques, complexes organiques, complexes inorganiques, complexes organiques-inorganiques, amibes, marqueurs fluorescents, marqueurs stériques, agrégats, amas et clusters, condensats, gouttes de condensation, colloïdes, particules colloïdales, complexes métalliques, agents de pollution, poudres, fumées, gaz, fibres d'amiantes, nanotubes, nanofils, nanoparticules, dendrimères, boîtes quantiques, argiles, feuillets, vapeurs organiques, zéolithes, sels, particules chargées, contre- ions, solutés, tensioactifs, surfactants, catalyseurs, résidus de réactions chimiques, précipités, cristaux, notamment cristaux bidimensionnels, cristaux de protéines et cristaux bidimensionnels de protéines, cristaux de lipides, cristaux minéraux, cristaux de graisses, cristaux de sucres, cristaux de polymères, cristaux de sels ou toutes combinaisons de ces différents objets.

Selon un autre mode de réalisation, l'association dudit composant avec un échantillon observé constitue une alternative ou un élément de couplage aux traçages des échantillons à l'aide des techniques de radiomarquage, de spectroscopie, de spectroscopie Raman, de spectroscopie infra-rouge, ultra-violet ou visible, de fluorescence, de marquage enzymatique, de spectrométrie de masse, de détecteur piezoéléctrique, de détecteur ampérométrique, de détecteur à ondes acoustiques de surface, de résonance des plasmons de surface, de profilométrie, de microscopies à champ proche, de microscopie à force atomique, d'ellipsométrie.

Selon d'autres modes de réalisation: - le composant optique est fixé sur le fond d'une boîte de Pétri, - le substrat constitue le fond d'une boîte de Pétri.

L'invention concerne également un procédé d'analyse d'échantillon mettant en oeuvre un composant optique conforme à l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape de mise en contact de l'échantillon à étudier avec la surface d'affinité sélective dudit composant, et au moins une étape d'observation directe et en temps réel du composant ainsi préparé avec un équipement comportant une source lumineuse incohérente convergente autour de l'incidence normale, et un ensemble permettant l'observation de l'échantillon en lumière polarisée dans des conditions d'extinction, et éventuellement une étape d'enregistrement de l'image ainsi observée.

Selon un mode de réalisation préféré : - le procédé comporte un ensemble formé par un polariseur et un analyseur croisés situés de part et d'autre du composant optique le long du trajet utile de la lumière, - l'équipement comporte un dispositif séparateur de polarisations tel qu'un biprisme de Wollaston ou un dispositif de Nomarski et en ce que l'échantillon est observé en contraste interférentiel différentiel, - le dispositif comporte une source lumineuse polychromatique, monochromatique, visible, partiellement visible ou non visible, Selon des modes de mise en uvre particuliers le 5 procédé comporte: - une étape de l'identification d'une zone particulière de l'image grâce aux repères visibles sur le composant, - une étape d'analyse de la couleur et/ou de l'intensité de l'image en fonction du temps et/ou des positions le long de la surface et une comparaison de ces valeurs avec des valeurs prédéterminées, - une étape d'analyse des caractéristiques de l'image réalisant un filtrage de l'image en fonction de seuil de luminosité et/ou une mesure de la position et de l'intensité des éléments dépassant ledit seuil de luminosité en fonction des positions le long de la surface.

Selon d'autres variantes: - il s'agit d'une analyse de la courbe de l'intensité en fonction de la longueur d'onde de chaque point ou partie de l'image pour l'ensemble des longueurs d'onde présentes dans le spectre de l'éclairage, l'équipement utilisé doit alors comporter un spectromètre, il s'agit d'intensité d'une image monochromatique ou 25 d'un filtrage ou d'une projection monochromatique d'une image colorée, - le procédé comporte une étape de comparaison dans les mêmes conditions d'observation de la couleur et/ou de l'intensité de l'image en fonction du temps et/ou des positions le long de la surface et de celles d'un échantillon de référence dont les caractéristiques sont connues, - tout ou partie de la mise en contact est réalisée par évaporation de l'échantillon, - tout ou partie de la mise en contact est réalisée par immersion en phase liquide par lavage, - la mise en contact comporte au moins une étape de 5 rinçage, d'incubation ou de séchage, - tout ou partie de la mise en contact est réalisée par contact solide, par exemple par contact printing, - le procédé comporte en outre une ou plusieurs étapes de préparation de l'échantillon et/ou une étape d'incubation et/ou une étape d'immersion et/ou une étape de rinçage et/ou une étape de séchage puis une étape d'observation à sec, - les observations se font en immersion et l'analyse consiste à extraire les variations d'intensité ou de signal en chaque point au cours du temps, - la mise en contact et l'observation sont simultanées, - la mise en contact est une hybridation ou adsorption ou réaction chimique d'un soluté avec le composant, le mécanisme pouvant être gouverné par une diffusion brownienne ou par une convection, c'est-à-dire un mouvement déterminé du soluté vers ou le long de la surface provoqué par un écoulement hydrodynamique ou un champ extérieur électrique, magnétique, thermique, lumineux, etc...

Avantageusement, le procédé comporte une étape de détection et/ou de reconnaissance et/ou d'analyse grâce à l'utilisation de marqueurs stériques à la place de marqueurs fluorescents, lesdits marqueurs étant eux-mêmes attachés à un objet capable d'assurer une fonction de reconnaissance.

On a donc deux éléments sélectifs: la surface du composant qui permet de capturer quelque chose et l'élément attaché au marqueur qui permet de révéler ou de reconnaître ce qu'on a capturé. Le diamètre de ces marqueurs stériques est inférieur à 100 nanomètres et de préférence inférieur à 50 nanomètres, de préférence inférieure à 10 nanomètres et de préférence inférieure à 5 nanomètres. Le procédé selon l'invention permet de travailler avec des marqueurs stériques plus petits que dans les autres techniques. La nature de ces marqueurs stériques est arbitraire. Ces marqueurs stériques peuvent être eux-mêmes nantis d'un site de reconnaissance et peuvent être utilisés pour analyser un échantillon inconnu sur la surface de façon directe ou indirecte.

Selon un autre mode de réalisation, l'association du composant avec un échantillon observé constitue une alternative ou un élément de couplage aux traçages des échantillons à l'aide des techniques de radiomarquage, de spectroscopie, de spectroscopie Raman, de spectroscopie infra-rouge, ultra-violet ou visible, de fluorescence, de marquage enzymatique, de spectrométrie de masse, de détecteur piezoéléctrique, de détecteur ampérométrique, de détecteur à ondes acoustiques de surface, de résonance des plasmons de surface, de profilométrie, de microscopies à champ proche, de microscopie à force atomique, d'ellipsométrie, Selon une deuxième variante, l'association du composant avec un échantillon observé constitue une alternative aux traçages des échantillons à l'aide de marqueurs stériques de dimensions supérieures ou de nature imposée.

Selon une autre variante, l'interaction d'une cible portant un marqueur stérique et de l'échantillon observé constitue une alternative aux traçages des échantillons à l'aide de marqueurs stériques de dimensions supérieures.

Selon des modes de réalisation particuliers, le procédé comporte: - une étape de reconnaissance et/ou la fixation sélective et/ou préférentielle d'objets d'intérêt ou d'objets prédéfinis tels que les protéines, peptides, acides aminés, anticorps, antigènes, médicaments, polysaccharides, lipides, liposomes, vésicules, toxines, produits métaboliques, molécules de synthèse, molécules aromatiques, fibres, filaments, molécules d'ADN, d'ARN, chromosomes, cellules, extraits cellulaires, bactéries, virus, plots d'une biopuce, vrais et faux hybrides de ces plots, environnement de ces plots, vrais et faux hybrides de cet environnement, structures micellaires, composants de micromanipulation, composants microfluidiques, complexes organiques, complexes inorganiques, complexes organiques-inorganiques, amibes, marqueurs fluorescents, marqueurs stériques, agrégats, amas et clusters, condensats, gouttes de condensation, colloïdes, particules colloïdales, complexes métalliques, agents de pollution, poudres, fumées, gaz, fibres d'amiantes, nanotubes, nanofils, nanoparticules, dendrimères, boîtes quantiques, argiles, feuillets, vapeurs organiques, zéolithes, sels, particules chargées, contre-ions, solutés, tensioactifs, surfactants, catalyseurs, résidus de réactions chimiques, précipités, cristaux, notamment cristaux bidimensionnels, cristaux de protéines et cristaux bidimensionnels de protéines, cristaux de lipides, cristaux minéraux, cristaux de graisses, cristaux de sucres, cristaux de polymères, cristaux de sels ou toutes combinaisons de ces différents objets, - une étape de détection d'objets de toutes natures associés à une molécule d'ADN simple ou double brin posé sur ou à proximité d'une surface, - une étape de formation de clusters nanométriques ou micrométriques sur des sites appartenant à des objets physiques, chimiques, physico- chimiques ou biologiques suivie d'une étape de détection et/ou d'observation de ces structures.

Il s'agit ici de clusters de sels dont la formation dépend du procédé d'incubation, de lavage, de rinçage et/ou de séchage ou de clusters d'impuretés ou d'agents biologiques tels que des protéines ou d'autres macromolécules, ou d'agents physiques tels que des agrégats, ou d'agents chimiques tels que des réactifs ou des produits de réactions ou d'impuretés ou d'agents physico-chimiques tels que des précipités ou des composants d'un mélange préférentiellement absorbés, ou de cibles constituées d'objets stériques complémentaires comme de métaux ou en plastique, billes de latex, d'or ou de silice attachés à un ligand tel qu'une molécule d'ADN simple ou double brin ou un anticorps ou un antigène ou une protéine ou un copolymère.

L'étape de formation de clusters physico-chimiques peut est une étape de formation de gouttes liquides spontanément au contact de leur vapeur. L'étape de formation de clusters physico-chimiques est par exemple une étape de formation de gouttes d'eau sur les sites hydrophiles d'un échantillon ou d'une partie d'un échantillon comme un nanotube de carbone, une molécule d'ADN, un organisme biologique, un chromosome ou une protéine.

Il existe plusieurs configurations optiques pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention: - le composant optique portant l'échantillon est placé le long du trajet optique entre un premier système optique comprenant un polariseur et un second système optique comprenant un analyseur orienté dans une position d'extinction du faisceau réfléchi par le composant, - le composant optique portant l'échantillon est placé le long du trajet optique entre un premier système optique comprenant un polariseur et une lame quart d'onde et un second système optique comprenant la même lame quart d'onde et un analyseur, - le composant optique portant l'échantillon est placé le long du trajet optique entre un premier système optique comprenant un polariseur et un élément séparateur de polarisations tel qu'un biprisme de Wollaston et un second système optique comprenant le même élément séparateur de polarisations et un analyseur, - le composant optique portant l'échantillon est placé entre un premier système optique comprenant un polariseur, un biprisme et un compensateur, et un second système optique comprenant un compensateur, un biprisme et un analyseur, - l'un au moins des systèmes optiques comprend en outre une lame quart d'onde, - l'analyseur du second système optique et le polariseur du premier ne constituent qu'un seul et même composant, - la séparation entre les deux systèmes optiques le long du trajet optique, obtenue par un dispositif semi- réfléchissant, est localisée après le polariseur du premier système le long du trajet optique ou avant le polariseur du premier système le long du trajet optique, l'analyseur et le polariseur ne formant alors qu'un seul élément, - le l'équipement d'observation de l'échantillon 20 comporte un objectif, - le composant optique portant l'échantillon est observé par réflexion sur face supérieure(microscope droit), - le composant optique portant l'échantillon est observé par réflexion sur face inférieure (microscope inversé).

L'invention concerne enfin un système d'analyse d'échantillon comportant un dispositif d'observation et un composant optique portant un échantillon à analyser caractérisé en ce que ledit composant optique est constitué par un substrat et au moins une couche d'indice complexe et d'épaisseur prédéterminées, destinée à faire apparaître un contraste élevé d'intensité ou de couleur pour des épaisseurs nanométriques lorsqu'il est observé par réflexion en lumière incohérente convergente autour de l'incidence normale dans des conditions d'extinction de polarisation, la couche d'indice supérieure présentant des propriétés de surface spécifique lui conférant une affinité sélective par rapport à au moins une caractéristique de l'échantillon.

Selon un mode de réalisation préféré, ce système d'analyse comprend un dispositif de contraste interférentiel différentiel.

Avantageusement, le dispositif d'observation comprend: - une source lumineuse polychromatique ou monochromatique, - un moyen d'analyse de la couleur et/ou de l'intensité de l'image en fonction du temps et/ou des positions le long de la surface et une comparaison de ces valeurs avec des valeurs prédéterminées, - un moyen d'analyse des caractéristiques de l'image réalisant un filtrage de l'image en fonction de seuil de luminosité et/ou une mesure de la position et de l'intensité des éléments dépassant ledit seuil de luminosité en fonction des positions le long de la surface, - un moyen d'analyse de la courbe de l'intensité en fonction de la longueur d'onde de chaque point ou partie de l'image pour l'ensemble des longueurs d'onde présentes dans le spectre de l'éclairage, - un moyen d'analyse d'intensité d'une image monochromatique ou d'un filtrage ou d'une projection monochromatique d'une image colorée, - un moyen de comparaison dans les mêmes conditions d'observation de la couleur et/ou de l'intensité de l'image en fonction du temps et/ou des positions le long de la surface et de celles d'un échantillon de référence dont les caractéristiques sont connues, - un réactif destiné à la préparation de l'échantillon en vue de la mise en contact avec la surface d'affinité sélective, - un premier système optique comprenant ledit 5 polariseur et un deuxième système optique comprenant ledit analyseur, - un premier système optique comprenant ledit polariseur et un deuxième système optique comprenant ledit analyseur, chacun desdits systèmes optiques comprenant en outre un biprisme, - un premier système optique comprenant ledit polariseur et un deuxième système optique comprenant ledit analyseur, l'un au moins desdits systèmes optiques comprenant en outre un compensateur, un premier système optique comprenant ledit polariseur et un deuxième système optique comprenant ledit analyseur, l'un au moins desdits systèmes optiques comprenant en outre une lame lambda/4.

L'invention concerne encore des applications suivantes 20 du procédé susvisé: - criblage de cristaux de protéines, de peptides, de lipides et de toutes autres autres molécules suceptibles de former des cristaux, criblage des cristaux bidimensionnels au lieu de 25 cristaux seulement tridimensionnels habituellement, - étude des interactions intermoléculaires, - techniques de micromanipulation d'objets visualisés, - lecture et l'analyse de biopuces à ADN, à ARN, à chromosomes, à protéines, à antigènes, à anticorps, à cellules, à bactéries, à virus ou de puces de toutes natures, - analyse peptidique, étude de la multimérisation des récepteurs membranaires, - étude du transport axonal et de la libération de neurotransmetteurs, - détection et l'analyse de chromosomes à des fins d'étude ou de diagnostic médical par l'exploitationdes 5 bandes de couleur ou d'intensité directement visibles sur les chromosomes, - analyse d'une seule molécule d'ADN, - contrôle non destructif de liposomes, - contrôle non destructif d'émulsions et/ou de 10 suspensions, - contrôle non destructif de nanotubes, - contrôle de fumées, - contrôle de fibres d'amiantes, - détection de traces, - contrôle de corrosion, - contrôle de pollution terrestre, atmosphérique et des eaux, contrôle de qualité de l'eau, - fabrication de capteurs de gaz, de liquides, de 20 particules. de nez artificiels , - contrôle de qualité de greffages chimiques sur solide, de couches, de différents stades de dépôt d'épaisseurs nanométriques, de couches de Langmuir-Blodgett, contrôle de qualité et la fabrication de composants microélectroniques, de masques, de systèmes micro-électromécaniques (MEMS), de supports pour construction microélectronique et MEMS, de supports d'enregistrement (CD et DVD), d'écrans plats, - suivi de croissances de couches et de nano-objets, 30 de nanotubes par CVD à partir d'un catalyseur, - contrôle et mise au point des surfaces biocompatibles, - diagnostic sur extraits membranaires, tissus, cellules, - étude et reconnaissance d'interactions polymères-membranes, la détection de biréfringence, de séparation de phases, d'adsorptions préférentielles, - construction de composants moléculaires, - détection et suivi de croissances bactériennes, de croissances cellulaires, - contrôle de différentes étapes des procédés enzymatiques, - contrôle de croissance nanométrique de structures cristallines, - contrôle de qualité de couches sensibles pour des capteurs pendant la phase de fabrication de la couche sensible et/ou pendant la phase de mise au point des procédés de mise en oeuvre du capteur, ledit capteur étant par exemple une biopuce à ADN, à ARN, à chromosomes, à protéines, à antigènes, à anticorps, à cellules, à bactéries, à virus etc...

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description des exemples non limitatifs de réalisation qui suivent, se référant aux figures annexées.

Exemple 1: Schéma général du système d'analyse par 25 réflexion.

Le système d'analyse représenté en figure 1 comprend principalement: - un premier système optique (10) comprenant un polariseur (1) - un deuxième système optique (20) comprenant un analyseur (2) - un composant optique (30) - une source d'éclairage (40) - un composant partiellement réfléchissant (80) - préférentiellement un objectif (60) pour l'imagerie préférentiellement une optique de sortie (50) pour l'observation.

- préférentiellement un dispositif d'enregistrement de l'image (70) Il correspond à un premier exemple de réalisation destiné à une observation par réflexion.

Les deux systèmes optiques (10, 20) sont disposés de part et d'autre du composant optique (30) sur le trajet de la lumière. Ils peuvent avoir une partie commune (15).

La source lumineuse est dans l'exemple décrit une source polychromatique. Cette caractéristique n'est toutefois pas limitative. La source d'éclairage peut être par exemple une lampe halogène, une lampe xénon, une lampe à mercure, une lampe à vapeur de sodium,un pavé de diodes,une lampe à incandescence, une source de lumière naturelle, une lampe à décharge, ou tout autre source totalement ou partiellement incohérente.

Le système (40) peut comprendre une optique de condensation et/ou de focalisation, une fibre optique, un diaphragme, ou plusieurs éléments comme dans un éclairage de Kdhler. L'image de la source est préférentiellement focalisée sur le plan focal arrière de l'objectif (60). L'éclairage est préférentiellement puissant.

Le faisceau lumineux (4) est polarisé selon une première direction par le polariseur (1). Dans l'exemple du montage choisi, la direction de cette polarisation est préférentiellement perpendiculaire au plan de la figure. Le miroir semi-transparent (80) envoie la lumière polarisée vers l'échantillon.

Chaque point de la source éclaire l'échantillon d'un faisceau de lumière parallèle avec une direction différente. La source est large si bien que le faisceau de lumière est convergent. Après réflexion sur l'échantillon, le faisceau de lumière retourne sur lui-même et repasse à travers l'objectif.

Une partie de ce faisceau traverse ensuite le miroir semi-transparent (80) pour passer à travers le système 5 optiuqe (20), réduit dans cet exemple à un analyseur (2) orienté parallèlement au plan de la figure.

Une image réelle de l'échantillon est finalement obtenue soit directement si l'objectif travaille à distance finie soit grâce à une optique de focalisation si l'objectif travaille à l'infini. Cette image est finalement reprise par un oculaire (non représenté) pour une observation directe ou saisie par un appareil photo ou une caméra (non représentés) pour être enregistrée.

Exemple 2: Schéma d'un composant optique selon l'invention La figure 2A décrit un composant optique mis en oeuvre par l'invention.

Le composant optique (30) comporte un substrat (31) et 20 présente principalement trois couches: - une première couche d'indice (32) présentant des caractéristiques d'indice et d'épaisseur constantes sur toute la surface - une deuxième couche d'indice (33) présentant des caractéristiques d'indice et d'épaisseur qui sont adaptées en fonction de l'application et des caractéristiques d'affinité associées - une ou plusieurs couches d'affinité sélective (34).

Les deux couches (33, 34) présentent des caractéristiques qui, pour la plupart des applications, ne sont pas constantes sur toute la surface du composant optique.

Les variations des caractéristiques d'indice de la couche (33) et des caractéristiques d'affinité de la couche (34) sont corrélées de façon à former sur le composant une pluralité de zones partielles présentant un couple de caractéristiques d'indice et d'affinité déterminés.

Ces zones partielles forment par exemple une matrice composée d'éléments présentant une forme circulaire, chaque élément correspond à une caractéristique d'indice et une caractéristique d'affinité associée spécifiques et différentes de celles des éléments adjacents.

L'observation optique du comportement optique de l'échantillon sur ce composant et en particulier des variations d'une zone à l'autre permet d'en déduire des informations physico-chimiques ou biologiques de l'échantillon observé.

La figure 2B représente les différents prototypes de 15 composants optiques selon l'invention.

Exemple 3: Les images d'un brin d'ADN obtenues avec le composant optique selon l'invention.

Ces images représentent une molécule d'ADN de phage Lambda double brin obtenue par peignage (tirage très lent de la surface du composant à partir d'une solution de pH réglé) sur un composant constitué d'un support de silicium recouvert d'une couche de silice de 104 nm d'épaisseur (couche d'indice) modifiée par un traitement chimique par un HexaDiMethylSilazane (HDMS) en phase vapeur. La partie a présente une image obtenue et enregistrée avec un microscope optique (DMRHC de Leica) équipé d'un éclairage épiscopique, d'un polariseur et d'un analyseur, d'un objectif Apoplan X 100, et travaillant en contraste interférentiel. Cette image est la première image sans marquage d'une molécule d'ADN obtenue par une technique optique en champ lointain jamais publiée. La partie c montre l'image de la même molécule reconstruire à partir d'un balayage par un microscope à force atomique (AFM) utilisé comme technique de référence.

L'épaisseur de la molécule donnée par l'appareil est de 1,7 nm, ce qui est en bonne correspondance avec le diamètre théorique de la molécule qui est de 2 nm. La partie b montre une nouvelle image de la même molécule obtenue au moyen du même microscope après l'étude par AFM. Les défauts nanométriques induits par le balayage AFM dessinent un carré nettement visible. Sans repérage optique préalable, il est impossible de localiser un objet déterminé d'une taille aussi petite que celle de cette molécule sur un échantillon d'une taille raisonnable (plus grand qu'un millimètre carré).

Exemple 4: Schéma d'un capteur à protéines membranaires pour la réalisation d'une biopuce à protéines 15 membranaires.

La figure 4 représente un exemple d'application pour la réalisation d'une biopuce à protéines membranaires destinée à des observations dans l'air à des fins d'analyse d'un mélange.

Le composant (30) présente un substrat de silicium (31) et une couche d'indice 1.34 ainsi que des couches d'affinité sélective (34) constituées de plots de 5 nm d'épaisseur aux contours irréguliers.

La couche d'indice est en aérogel de silice et possède une épaisseur de 102,5 nm et un indice réel de 1,34. L'observation est effectuée avec un objectif d'ouverture numérique moyenne de 30 degrés.

La couche d'affinité (34) couvrant la surface est posée sur une couche d'indice (33) pouvant être formée d'une monocouche auto-assemblée fortement hydrophobe (figure 4B), d'un film hydrophile (figure 4C), d'un coussin de polymère (figure 4D)ou de molécules hybrides greffées sur la surface (figure 4E). Les plots ont plusieurs dizaines de microns de diamètre. Ce sont des disques formés d'une bicouche membranaire d'épaisseur 5 nm qui porte des récepteurs (35) différents pour chaque plot, alors capable de piéger sélectivement un ligand (36) présent dans un milieu à analyser.

Dans l'exemple décrit, le matériel biologique est constitué par une bicouche lipidique présentant des récepteurs membranaires (35) destinés à capter un ligand (36). Au contact du milieu, les plots capturent chacun l'espèce complémentaire du récepteur qu'ils portent.

Chaque plot capture un nombre faible ou très faible d'objets, qui peuvent être des partenaires protéiques ou peptidiques tels que des anti-corps ou des hormones. La lecture s'effectue après rinçage par contraste interférentiel. Chaque objet capturé (nanométrique) se traduit par la présence d'un point brillant sur un fond faiblement lumineux. Les objets peuvent être comptés facilement.

Dans cet exemple, le procédé d'analyse selon l'invention est particulièrement avantageux par rapport aux techniques de fluorescence ou d'ellipsométrie pratiquées car le signal qu'il exploite en un point de l'image est généré par une surface très réduite autour de l'objet capturé, typiquement le carré de la résolution latérale du système d'observation qui correspond à la plus petite surface observable, soit nettement moins qu'un micron carré, contrairement aux techniques de fluorescence ou d'ellipsométrie qui exploitent un signal généré par un spot de lumière beaucoup plus grand, supérieur à 100 microns carrés.

Le signal utile provenant dans tous les cas de l'objet et le bruit ou signal parasite provenant au mieux dans tous les cas de la plus petite région observable, le rapport signal sur bruit est nettement amélioré lors de la mise en oeuvre du procédé d'analyse selon l'invention.

La présente invention permet donc de reconnaître des objets capturés individuels alors que les autres techniques mentionnées nécessitent la présence d'un grand nombre d'objets identiques pour pouvoir les détecter. Cela constitue un énorme avantage car les objets recherchés dans certains milieux sont très rares. Notre technique est donc préférable dans toutes les situations ou les objets capturés sont de dimensions nanométriques ou sont attachés à des objets de dimensions nanométriques.

La figure 4F représente une bicouche supportée observée dans l'air.

Exemple 5: Image d'une bicouche supportée observée en immersion.

L'image 5, qui représente une bicouche supportée observée dans l'eau, a été obtenue en immersion et en contraste interférentiel avec le support N 15 (figure 2B).

Le composant (30) présente un substrat de silicium (31) et une couche d'indice 1.74 ainsi que des couches d'affinité sélective (34) constituées de plots de 5 nm d'épaisseur aux contours irréguliers.

Exemple 6: Biopuces à ADN: contrôle et lecture.

La figure 6 représente des images obtenues avec le système d'analyse selon l'invention pour les biopuces à ADN.

La surface du composant présente une matrice de zones d'affinité de natures différentes. Chaque zone correspond à une couche d'affinité différente, comprenant un matériel biologique spécifique. Un tel composant est mis en contact avec un échantillon biologique à analyser.

Les réactions biochimiques s'effectueront entre cet échantillon et le matériel biologique fixé sur les différentes zones d'affinité du composant. Les zones ayant donné lieu à une interaction biomoléculaire présenteront des surépaisseurs d'ordre nanométrique et des caractéristiques optiques particulières, dont l'observation avec le système selon l'invention conduira à une visualisation directe permettant de déduire la nature biologique de l'échantillon.

Le schéma 6A résume les expérimentations effectuées sur les composants optiques selon l'invention. Les ADN déposés sont des produits de PCR de 1000 paires de bases de longueur. La préparation et la révélation des biopuces a été réalisée suivant une procédure confidentielle mise au point par l'unité Inserm U533 dirigée par Jean Léger.

A l'issue du spotting, l'observation des supports (SP) permet de voir que les spots sont bien présents. Cette première observation vérifie que le travail du spotteur s'est bien déroulé. L'image 6B montre que le spotteur a manqué un dépôt (2e ligne, 4e colonne).

Les observations avant hybridation nous permettent d'apprécier la qualité des dépôts de produit de PCR. L'image 6C montre qu'à cette étape, il est possible de distinguer les dépôts de solutions de produits de PCR des dépôts de tampon. Un contrôle rapide des spots permet de s'assurer qu'ils ont tous la même allure, la même taille et qu'ils sont homogènes. Les insuffisances du procédé de rinçage laissent des résidus que notre technique peut détecter et qualifier (contrôle de procédés de fabrication) .

Ces observations permettent d'apprécier aussi l'impact des différents traitements de préparation à l'hybridation. L'utilité de la saturation par la sérum albumine bovine (BSA) a ainsi été mise en cause dans l'observation des dépôts d'oligonucléotides sondes par notre technique En se déposant sur la surface, la BSA forme une couche de 2-3nm d'épaisseur qui diminue le différentiel de hauteur entre le dépôt et le fond.

A la suite de l'hybridation, ce sont toujours les mêmes dépôts qui sont observés à l'intérieur d'un même groupe sur les différents supports. Les signaux observés proviennent donc de l'étape d'hybridation. Les intensités et couleurs (le contraste) sont seuillées de telle manière que les plots qui ont capturé des brins d'ADN, ou plots positifs, apparaissent couverts de points brillants alors que les plots qui n'ont rien capturé, ou négatifs, n'apparaissent plus (Figure 6D).

D'après l'organisation des dépôts, aucun des dépôts de tampon ne donne lieu à un signal. Les signaux observés sont 10 donc spécifiques de la présence d'ADN.

Les dépôts observés par notre technique (Figure 6E) correspondent à des dépôts fluorescents en microscopie (Image 6F) et au scanner. Or, cette fluorescence est la conséquence de l'hybridation. Ce qui est observé par notre technique est donc aussi le résultat de l'hybridation.

Pour connaître la quantité de matériel hybridé, les signaux de fluorescence après lecture au scanner sont quantifiés. Les signaux pour Cy3 et Cy5 sont additionnés.

Les résultats pour un groupe de dépôt sont reportés dans le tableau 6G. Une représentation sous forme d'histogramme est réalisée (Graphique 6H), la position de chacun des bâtons correspond à celle des dépôts, la hauteur des bâtons est fonction du niveau de signal de fluorescence, la couleur est fonction de la détection par notre technique.

Dans ce groupe de dépôts, il y a 72 dépôts au total dont 45 contiennent de l'ADN et 27 uniquement du tampon. Les 27 dépôts de tampon ne sont pas visualisés par notre technique avec ce réglage du contraste effectué par le choix du composant, ici le N 7 (figure 2B). C'est ce qui était attendu. Un contraste plus élevé serait obtenu avec le composant N 4 (figure 2B).

Parmi les 36 spots de solution d'ADN restant, notre technique permet dans sa configuration d'en visualiser 27. Les 9 qui ne sont pas visualisés correspondent à 3 réplicats de 3 solutions d'ADN différentes: R056X01AO1, R056X01E05 et R056X01M05.

La taille standard des fragments déposés est de 1000pb mais ces 3 solutions contiennent des fragments plus petits: R056X01AO1 500pb, R056X01E05 => 300pb, R056X01M05 = 500pb.

En résumé, avec ce composant et avec ce réglage du contraste, Sarfus permet de bien visualiser les hybridations avec des sondes supérieures à 600pb mais pas les hybridations avec des sondes plus petites.

La comparaison d'image de plots avant et après hybridation (images 6I et 6J) permet de voir les changements d'aspect dus à la capture d'ADN.

L'image 61 montre que la différenciation entre le plot et son environnement est très grande, que les défauts du plot et de l'environnement apparaissent nettement visibles. La technique est donc très performante pour le contrôle de procédés de fabrication et d'incubation L'image 6J, avec contraste atténué pour assurer une dynamique suffisante à l'image, montre que l'aspect du plot hybridé se différencie nettement de celui du plot non hybridé, l'ADN piégé se traduisant par une surépaisseur et introduisant une rugosité supplémentaire.

Ceci illustre à la fois les possibilités d'optimiser les procédés d'hybridation, de lavage, de rinçage, de séchage, de minimisation des adsorptions parasites et les possibilités de lecture par distinction des plots négatifs et positifs. De plus, associée à des techniques de seuillage ou d'analyse d'intensité et/ou de couleur, la technique est quantitative et permet d'évaluer quelle quantité d'ADN a été capturée sur chaque plot.

Cette technique de lecture de puces sans marquage présente le gros avantage sur les techniques de fluorescence que le signal exploité est d'origine réfractive et donc stable dans le temps sous l'éclairage, contrairement au signal de fluorescence qui évolue avec le temps d'éclairement.

La technique présente aussi l'avantage d'être compatible avec des puces de très haute densité, la surface minimale d'un plot étant de l'ordre ou inférieur au micron carré.

Exemple 7: Utilisation du composant optique selon 10 l'invention pour la détection et le criblage des cristaux bidimensionnels et tridimensionnels.

La figure 7A représente les cristaux bidimensionnels de protéines. La taille de la zone observée est de 100 microns dans sa longueur.

Cette figure illustre les possibilités d'utiliser le composant optique selon l'invention pour détecter des cristaux de protéines dans un état très précoce (bidimensionnel), ce qui permet d'accélérer leur détection, un avantage important pour le screening, et d'étendre la recherche aux protéines qui forment des cristaux bidimensionnels mais pas des cristaux tridimensionnels. Rappelons que le screening des protéines consiste à identifier parmi de nombreux candidats ceux qui cristallisent, ce qui permet d'en étudier la structure par diffraction de rayons X, et soulignons que les techniques de diffusion de rayons X s'appliquent à des objets bidimensionnels (technique GISAX par exemple).

La figure 7B représente les cristaux tridimensionnels minces de protéines identiques obtenus plus tard. La taille de l'image est de 200 microns dans sa longueur. La surface du composant a été modifiée pour être hydrophile ce qui permet à la sérum albumine bovine (BSA) présent dans la solution de se déposer et de cristalliser lors de l'évaporation du solvant.

La figure 7C représente les cristaux 2D de polymères (Polyéthylène Glycol 4000). Les tailles respectives des zones observées sont de 100 microns et 200 microns dans la longueur. Les dendrites mesurent environ 4 nanomètres 5 d'épaisseur.

La figure 7D représente la visualisation tridimensionnelle de la cristallisation à température ambiante de ce même polymère. La taille des images est de 100 microns dans la longueur. La formation de ces dendrites en surface est rapide (de l'ordre du micron par minute). Cette séquence d'images illustre la possibilité d'observer des cinétiques de cristallisation à température ambiante inaccessibles par d'autres techniques.

On peut y voir la façon dont le polymère cristallise à 15 partir du film de polymère amorphe. Aucune autre technique ne permet d'obtenir ces informations.

Exemple 8: Contrôle, maîtrise et suivi de cristallisation d'un gel de protéines.

La grande dimension des six images de la figure 8 est de 200 microns. Les cinq premières sont obtenues à sec entre polariseur et analyseur croisés avec le composant N 7 (selon figure 2B).

Le composant utilisé pour la sixième (en bas à droite) est un simple support de silicium recouvert d'un film d'une solution dans l'eau d'approximativement 100 nm d'épaisseur, ce qui peut se contrôler avec un dispositif de contrôle de la pression de disjonction tel celui proposé par Moldover et Cahn (Physical Review Letters, 1986). Pour la sixième image, l'observation est effectuée en contraste interférentiel différentiel.

Les échantillons sont obtenus à partir d'une solution de Betalactoglobuline (une protéine du lait) dans l'eau, utilisée telle quelle (sixième image) ou déposée sur une surface activée par une irradiation UV sous oxygène (les cinq autres images). Cette solution forme un gel dont la croissance est gouvernée par le pH de la solution, contrôlé pendant l'expérience.

Cet exemple illustre la possibilité de suivre, contrôler et maîtriser les processus de gélification et plus généralement d'agrégation et de cristallisation de protéines ou autres produits, ce qui est particulièrement avantageux dans le domaine de l'agro-alimentaire, notamment pour la mise au point de procédés et le contrôle de fabrication (texture des glaces, des fromages, des crèmes, des yoghourts, etc...). Le même intérêt existe dans le domaine des cosmétiques où la maîtrise des textures est également importante.

Le procédé d'observation est ici une alternative à la microscopie confocale. Les images montrent les structures formées à différents instants par la Beta-lactoglobuline dans une solution (image 6 de la figure 8) ou après évaporation d'une solution (autres images de la figure 8).

Exemple 9: Application du composant optique selon l'invention pour l'étude et le contrôle de nanotubes.

La figure 9A représente une image obtenue avec un exemple de système d'analyse pour l'étude et le contrôle de nanotubes. Cette image a été obtenue après synthèse CVD et montre un nanotube multiparois isolé avec à son extrémité la nanoparticule catalytique.

Les nanotubes peuvent être synthétisés de différentes façons. En fonction de la méthode choisie et des conditions différents résultats sont obtenus allant de nanotubes multiparois bien alignés ou s'enchaînant les uns aux autres à des nanotubes monoparoi individuels ou enchevêtrés. Des résidus de catalyse s'ajoutent à ces mélanges.

Le procédé d'analyse selon l'invention permet de discriminer tous ces différents types de nanotubes. Parmi ces procédés figure la CVD (chemical vapor deposition) qui permet une synthèse par croissance sur une surface à partir d'une nanoparticule de catalyseur ou d'un défaut nanométrique.

Il est important pour optimiser et contrôler cette fabrication de suivre en direct la croissance du nanotube et le positionnement relatif du nanotube et du catalyseur à chaque étape de ce processus. La technique le permet. Il faut alors travailler dans l'enceinte à vide de l'appareil CVD, ce qui est possible compte tenu de la simplicité de notre technique. Un petit microscope interférentiel peut être implanté sur l'enceinte.

Un autre procédé de fabrication de nanotubes est l'ablation laser. Notre technique permet de visualiser in situ le résultat de cette ablation.

Un autre procédé de fabrication est l'arc électrique. Ce procédé se caractérise par une grande dispersité des nanotubes fabriqués. Notre technique permet de regarder et en même temps de trier avec un AFM des nanotubes déterminés.

Pour cela, la surface supérieure doit être libre pour la micromanipulation. On choisit donc de travailler avec un composant face arrière sur un microscope inversé. Ce composant a les caractéristiques suivantes: il est composé d'un substrat en verre floatté de 1 milimètre d'épaisseur recouvert sur une seule face d'une couche de chrome de 5,3 nanomètres d'épaisseur et d'une couche d'oxyde de chrome (CrOZ) de 6 nanomètres d'épaisseur.

Le substrat s'utilise en réflexion sur la face recouverte et s'attaque avec la lumière par l'autre face. La surface utile s'observe donc à travers le verre.

1l est avantageux d'effectuer cette observation en immersion dans l'huile afin de supprimer la lumière parasite provenant des réflexions sur la face de verre.

Selon la finalité de l'observation, La surface peut s'utiliser avec ses propriétés naturelles (de haute énergie pour un dépôt direct avec un ancrage fort des tubes sur la surface, à des fins contrôle, de comptage ou de repérage pour des études spectroscopiques par exemple) ou recouverte d'une fine pellicule d'un polymère amorphe tel que le polydimethylsiloxane ou encore recouverte d'une couche greffée par une opération de chimie de surface en phase vapeur (pour un dépôt par peignage à partir d'une solution pour des opérations de micromanipulation) .

La figure 9B représente la détection de nanotubes de carbone de forme rare au milieu d'objets intéressants. Cette image, dont la grande dimension est de 200 microns, a été obtenue en immersion et en contraste interférentiel avec le support N 16 (de la figure 2B). Elle a été ensuite modifiée par une silanisation à l'aide d'un octadecyl-trichlorosilane dans le toluène après activation UV+02 de la surface.

Les nanotubes visualisés sur la figure 9B ont été préalablement stabilisés dans une solution aqueuse avec des surfactants de SDS (sodium dodecyl sulfate). L'interaction entre les surfactants et la couche de silane est favorable au dépôt dispersé de nanotubes bien séparés.

Exemple 10: Suivi de la croissance d'une population bactérienne.

La figure 10 représente une image, dont la grande dimension est 159 microns et qui a été obtenue en immersion et en contraste interférentiel avec le support N 16 (de la figure 2B), utilisé avec ses propriétés naturelles de surface. Il présente en effet une affinité importante pour les bactéries.

Ce composant, associé à une observation en contraste interférentiel, permet de suivre l'évolution d'une population bactérienne qui se développe sur la surface.

Les réseaux polymérisés tissés par les bactéries sur la surface ne sont pas visibles sur cette image à cause du réglage du contraste, effectué par le choix du composant, mais sont visualisables avec le composant N 13 (de la figure 2B).

Les bactéries sont des Eschérischia coli. Le procédé 10 permet la détection d'une croissance bactérienne.

Des composants possédant une affinité spécifique pour une bactérie permettent un contrôle environnemental fin, en particulier dans le domaine alimentaire.

Exemple 11: Dispositif de contraste différentiel.

La figure 11A représente un dispositif de contraste différentiel selonl'invention. Un dispositif d'imagerie d'un échantillon (E) en contraste interférentiel par réflexion comporte une source lumineuse (S) ; un objectif (0) ; un dispositif d'imagerie de la source lumineuse au voisinage de la pupille de l'objectif (L) ; au moins un élément polarisant (P,A) ; un élément séparateur de polarisations (W) ; un miroir semi-transparent (M).

On peut aussi ajouter des filtres de couleur (FC) à tout endroit entre (S) et (OC) ou (C). Le miroir (M) peut être lui-même dichroïque.

Il peut comporter de plus: un élément compensateur (C) ; une lentille de tube (LT) ; un/des oculaire(s) (OC) ; une caméra (CAM) ; une lame retard à lambda/4 (L/4) ; une autre lame retard (LR) ; un compensateur (COMP). L'élément W introduit un décalage latéral entre 2 polarisations linéaires dans une direction située à 45 des axes X et Y. C'est par exemple un biprisme de Wollaston.

La caméra ou le dispositif oculaire se placent après (M). La lentille de tube éventuelle se place entre (M) et (C) ou (0E).

La figure 11B représente des différentes 5 configurations de dispositif de contraste différentiel.

Exemple 12: Système d'observation et de mesure entre polariseurs croisés.

Un système d'observation d'un échantillon (E) entre 10 polariseurs croisés sans contraste interférentiel est moins contraignant que le système décrit dans l'exemple précédent.

Le système L n'est plus indispensable.

- Le système W est absent.

Tout le reste de la description précédente reste 15 valable.

La figure 12 représente un système de mesure sans imagerie entre polariseurs croisés.

Ce système est un monocapteur (la surface fonctionnelle est homogène; il n'y a plus d'imagerie).

1l comporte: une source faiblement convergente (S+L) ; un capteur (CAP).

Il présente l'avantage d'être miniaturisable (exemple: source = diode lumineuse; capteur = diode photovoltaïque).

Exemple 13: Interaction d'un brin d'ADN avec des objets biologiques ou physico-chimiques.

La figure 13A représente une zone rectangulaire de la surface du composant d'une longueur de 200 microns. Le 30 composant est obtenu par modification de la surface du composant N 7 (de la figure 2B) par un hydroxyde de césium.

Une goutte d'une eau distillée croupie pendant plusieurs semaines est déposée sur la surface ainsi modifiée. Des cellules (non identifiées) sont visualisées et déposées sur le bord de la goutte pendant l'évaporation de l'eau, qui laisse par ailleurs une couronne périphérique sur la surface qui sont attribués à des ions positifs et préférentiellement divalents tels que du calcium.

L'échantillon ainsi formé est soumis à une succession de chocs thermiques alternatifs à -15 C et + 30 C. La cellule éclate et la chromatine s'en extrait.

L'image 13A montre dans sa partie gauche le résidu cellulaire. L'échantillon est maintenu dans une atmosphère humide. Une partie de la chromatine se déroule progressivement sur la surface (vers la droite) tandis qu'une autre partie reste compacte et semble former des chromosomes condensés (à gauche du résidu).

La partie étirée correspond à un chromosome déplié dont l'épaisseur est de l'ordre de 30 nanomètres. Les deux brins du chromosome sont nettement visibles et sont liés par un pont (tache blanche commune aux brins vers la droite de l'image) qui évoque clairement un centromère.

L'association des brins avec des objets biologiques, peut-être des histones ou autres grosses protéines, est nettement visible, ainsi que leur affinité pour un film très mince, peut-être d'eau salée ou de protéines autour de leur point de séparation.

Dans la région où les brins sont séparés, la symétrie des motifs le long des deux brins est frappante. Ces motifs révélant des associations avec d'autres objets de très petite dimension, cette symétrie illustre la spécificité des sites concernés par ces associations et illustre la possibilité d'utiliser le procédé à des fins de diagnostic.

La symétrie de leur association avec le film mince qui recouvre aussi l'espace inter-brin (adsorption) illustre les possibilités de test ou diagnostic sur une molécule d'ADN au moyen d'agents physico-chimiques.

La figure 13B représente la grande dimension de 100 microns de l'image précédente, prise sur le même système avec un plus fort grossissement. On y reconnaît plus nettement les chromosomes encore compactés. L'objet brillant situé le plus haut présente des bandes colorées peu contrastées qui permettent en principe de l'identifier.

La figure 13C représente les deux images qui ont une longueur de 100 microns et sont obtenues dans les mêmes conditions que précédemment. Elles illustrent la possibilité de sonder des interactions entre molécules d'ADN partiellement décompactées (diamètres 10 et 30 nm selon brillance) avec des objets biologiques variés (ici non identifiés).

Les deux images de la figure 13D représentent deux molécules d'ADN décompactés obtenues en procédant de la même manière avec une solution salivaire humaine très diluée.

Les interactions entre cet ADN issu d'une seule cellule et des objets biologiques variés sont nettement visibles.

Le procédé permet d'effectuer des diagnostics génétiques à des fins de diagnostic ou d'analyse, par exemple de séquençage. Il présente l'énorme avantage d'économiser l'amplification PCR, et ceux d'autoriser l'économie de marqueurs fluorescents, de pouvoir être mis en oeuvre très facilement et de renseigner beaucoup mieux: non seulement on peut savoir quelle association se produit mais aussi où elle se produit le long du brin. Pour ces raisons, la technique est une alternative avantageuse aux techniques FISH (développées par exemple à l'Institut Pasteur par Aaron Bensimon).

Exemple 14: Procédé de diagnostic sur une cellule permettant d'identifier les récepteurs et protéines membranaires présents dans sa membrane.

Cet exemple est illustré par les figures 14A, 14B et 14C. La grande longueur de l'image 14A est de 200 microns. L'observation est faite en contraste interférentiel. Le composant est le composant N 7 (de la figure 2B). Sa surface a été rendue hyper-hydrophile par une exposition à un éclairage UV issu d'une lampe à décharge avec une forte composante à la longueur d'onde de 240 nanomètres.

Une solution très diluée d'une salive humaine a été diluée dans un verre d'eau (à 1 volume pour 10 000 environ) et une goutte de cette solution a été déposée sur la surface du composant. Les cellules eucaryotes contenues dans la solution ont fortement adhéré à cette surface et la membrane cellulaire, une bicouche dont les parties externes sont hydrophiles, s'est écrasée sur la surface (disque clair) autour du noyau (amas sombre).

L'évaporation de l'eau a ensuite augmenté la force ionique du liquide intracellulaire et ouvert les parois de la membrane nucléaire. La chromatine (amas coloré) s'extrait alors du noyau pour occuper l'espace entre les deux bicouches, encore gonflé de liquide comme le montre l'éclaircissement du disque dans sa partie inférieure droite.

De nombreux objets intracellulaires ou membranaires sont visibles sur le reste du disque, et tous les récepteurs membranaires et transmembranaires sont accessibles pour des diagnostics.

Le procédé décrit dans cet exemple permet donc toutes les opérations impliquant des ligands de ces objets accessibles. Ces ligands peuvent directement détecter ou eux-mêmes être nantis de marqueurs stériques ou fluorescents. Le procédé permet l'identification et la localisation des récepteurs adressés.

Les deux images de la figure 14B montrent des cellules analogues obtenues dans les mêmes conditions à un stade plus précoce (image de gauche) et à un stade plus tardif (image de droite) du processus.

L'échantillon correspondant à l'image de droite a fait l'objet de chocs thermiques successifs à 20 C et + 20 C en atmosphère humide, conduisant au dépliement de la chromatine sur la surface.

L'image 14C, obtenue avec les mêmes réglages, la même procédure et les mêmes composants que la précédente illustre l'intérêt de ces observations pour l'étude des mécanismes cellulaires: ici une cellule au stade anaphase d'une mitose.

On voit clairement les deux noyaux (gros objets à gauche et à droite du disque) et les amas de chromosomes (étalés aux extrémités du plan équatorial). Au centre, des traces des manchons. Le procédé permet l'étude de mécanismes cellulaires et la détection d'anomalies fonctionnelles ou structurelles.

Exemple 15: Observation d'une solution d'ADN en 20 immersion.

Le présent exemple est dédié à l'observation d'une solution d'ADN en immersion à des fins d'analyse et de diagnostic. L'image 15A, correspondant à une fenêtre observée de longueur totale 159 microns, est obtenue en contraste interférentiel et en immersion. La solution est une solution d'ADN de cerveau de rat et le composant est le N 15 (figure 2B).

L'Adsorption de l'ADN sur l'oxyde d'Ytrium résultant d'un dépôt par CVD (chemical vapor deposition) est spontanée. Cet ADN est associé en solution a de nombreux objets biologiques dont la dimension varie de quelques nanomètres à quelques microns. Ces associations sont révélées par l'adsorption des molécules d'ADN sur la surface, qui apparaissent comme des fils associés à des objets dont les plus petits qui ont un diamètre de quelques nanomètres apparaissent sphériques.

L'association en solution et la révélation par une surface adsorbante est un exemple de procédé de diagnostic 5 que le composant permet de mettre en oeuvre.

L'image 15B du même système est obtenue après plusieurs heures d'incubation montre des associations de surfactants contenus dans la solution initiale avec certaines régions des molécules adsorbées. Les mécanismes de diffusion brownienne gouvernent la cinétique de ces associations, qui peuvent être accélérées par une agitation mécanique ou un flux hydrodynamique.

Cet exemple illustre la possibilité d'effectuer des tests basés sur des associations physico-chimiques à 15 l'interface entre le composant et une (des) solution(s).

Exemple 16: Examen et reconnaissance de chromosomes, diagnostic direct sur chromosomes.

Le présent exemple démontre l'application du procédé selon l'invention à l'analyse de chromosomes. Les images de la figure 16 ont une longueur de 100 microns. L'image de gauche est obtenue par observation de l'échantillon entre polariseur et analyseur croisés et l'image de gauche est obtenue en contraste interférentiel différentiel de Nomarski.

Les deux principaux objets visualisés sur la figure 16 sont des chromosomes étirés provenant probablement d'une cellule au stade d'une pré-métaphase dans la mitose.

Un avantage du procédé d'alalyse selon l'invention est qu'il ne nécessite pas de blocage d'une phase mitotique particulière puisque les objets extraits des différentes cellules sont immédiatement reconnus.

Une analyse directe, par exemple à des fins de diagnostic, est rendu possible par l'observation des bandes colorées qui apparaissent sans marquage et donc sans destruction des objets. Un autre avantage est qu'un petit nombre de cellule suffit à mettre en oeuvre l'observation.

Un autre avantage est qu'aucun procédé de filtrage, de blocage ou de réplication n'est nécessaire. La bonne correspondance entre les bandes colorées et les bandes obtenues par des procédés de marquage classiques a été vérifiée. Le chromosome est un chromosome humain. La lampe d'éclairage est une lampe xénon. L'image de gauche (figure 16) montre nettement les bandes colorées et l'image de droite fait apparaître les deux brins du chromosome et le centromère au niveau de la cassure dans la forme de l'objet.

Exemple 17: Visualisation de marqueurs stériques.

L'image de la figure 17, obtenue en contraste interférentiel différentiel, a une grande dimension de 15 microns et montre une population de billes d'or colloidal d'un diamètre majoritaire de 20 nanomètres déposées sur le composant N 7 (figure 2B) à partir d'une solution.

Le composant a été rendu hydrophobe par un dépôt d'HDMS en phase vapeur, ce qui permet une bonne dispersion de la suspension déposée par déplacement d'une goutte sur la surface à l'aide d'une pipette pasteur, une technique proche du peignage que nous pratiquons.

Dans ce procédé, la vitesse de la goutte parallèlement au support est de l'ordre de 1 millimètre par seconde. Cette expérience illustre la capacité du procédé d'analyse à visualiser des marqueurs stériques d dimension très petite. Des marqueurs 10 fois plus petits peuvent encore être visualisés de la même façon et en utilisant le même composant.

Exemple 18: Importance des propriétés d'affinité de la surface.

Les deux images de la figure 18A, dont la grande dimension est de 200 (gauche) et 100 (droite) microns respectivement, montrent sur un composant N 7 (selon la figure 2B) (à gauche), et N 7 modifié par une silanisation (à droite) l'impact de l'affinité de la surface sur la structure de monocouches de surfactants cationiques (SDS à 0,1 %).

Les surfactants ont été déposés par évaporation à partir d'une solution très diluée dans l'eau distillée. Lorsque la surface est hydrophobe (à gauche), les couches sont régulières bien que trouées (monocouche dans la partie en haut à gauche) ou non (tricouche dans la partie en bas à droite) , suggèrant un désordre de position des molécules comme dans un état liquide.

Lorsque la surface est hydrophile (à droite), les couches forment des domaines facettés qui révèlent un ordre cristallin. Un comportement analogue est observé avec des surfactants anioniques comme HAC (hexodecyltrimethylammonium chloride à 5%).

A titre d'exemple, l'image 18B à gauche, prise dans les même conditions, montre les structures cristallines obtenues sur le composant hydrophile.

Nous sommes cependant dans un cas intermédiaire ou l'ordre moléculaire à l'intérieur des couches est compatible avec une structure pleine et régulière de bicouches sur plusieurs étages, comme le montre la figure 18B de droite, prise dans les mêmes conditions.

Exemple 19: Bicouches phospholipidiques.

L'image 19 dont la grande dimension est de 153 microns, montre une bicouche de phospholipides sur un composant N 16 (figure 2B) après irradiation UV sous oxygène.

La bicouche a été obtenue par dépôt d'une très faible quantité solution de liposomes de DPPC, un phospholipide de référence. Le dépôt est réalisé par contact direct (à la fois solide et liquide) entre un spotteur manuel de 100 microns de diamètre trempé dans la solution et le composant.

L'observation est ensuite effectuée dans l'eau en contraste interférentiel. L'observation montre la présence d'une bicouche très régulière (sauf en haut à gauche) et très stable dans l'eau. Une telle bicouche peut constituer un spot d'une biopuce à protéines.

La technique de dépôt est de plus compatible avec l'utilisation de spotteurs automatisés, et la bicouche peut accueillir toute sorte de récepteurs introduits préalablement par mélange dans la solution de DPPC., les récepteurs s'intégrant alors aux bicouches des liposomes. A chaque spot peut correspondre une solution différente contenant des récepteurs déterminés après l'usage de la biopuce.

Exemple 20: Caractérisation et contrôle d'une suspension de liposomes.

Les liposomes sont des vésicules (des sacs) dont la membrane est une bicouche de phospholipides. Ils sont employés pour la vectorisation de produits actifs dans les domaines cosmétiques et pharmaceutiques, les sacs s'ouvrant au contact de la cible.

Il est important d'étudier et de contrôler leur comportement au contact de la cible, qui est caractérisée par ses propriétés de surface, le contact du liposome et de la cible se faisant par leur surface.

La présente invention permet cette étude et ce contrôle. Les propriétés de surface du composant doivent 35 alors reproduire celles de la cible.

Il est également important de caractériser la distribution de tailles des liposomes, car elle peut évoluer avec le temps ou les conditions de stockage.

A cette fin, on peut ajuster l'interaction entre les 5 liposomes et la surface du composant en réglant ses propriétés de surface.

Une interaction favorable conduit: - soit à l'éclatement des liposomes sur la surface, chaque liposome devenant une flaque qui peut être une bicouche ou une monocouche. C'est particulièrement intéressant lorsque le diamètre d du liposome est légèrement inférieur à la résolution r du système d'observation, car le diamètre de la flaque (disque) est 2 fois celui du liposome (sphère).

Pour d > r/2, la flaque est résolue; - soit à la formation d'hémi-liposomes sur la surface. Chaque liposome apparaît en contraste interférentiel comme un point dont l'intensité lumineuse et/ou la couleur sont fonctions de son diamètre. La même proposition s'applique aux flaques de diamètre inférieur à r/2.

La comparaison avec des systèmes calibrés permet alors facilement de caractériser la distribution. Dans cette application, les propriétés de la surface doivent être très homogènes pour que l'interaction des liposomes avec la surface soit partout identique.

La grande dimension de l'image 20A est de 159 microns.

L'observation est faite en contraste interférentiel en immersion. Les liposomes de nature inconnue sont des objets provenant de l'industrie cosmétologique. Les liposomes s'adsorbent spontanément sur le composant dont la surface est très homogène sous forme d'hémi-liposomes, c'est-àdire de d'hémisphères posées sur la surface. L'angle de contact des objets sur la surface est constant et très proche de 90 . Les points brillants correspondent à des objets d'un diamètre de 50 nanomètres.

Un agrandissement d'un facteur de l'ordre de 10 de l'image 20B montre comment la taille des liposomes affecte leur aspect. Les billes d'un diamètre à peine inférieur à 100 nanomètres apparaissent comme des taches très lumineuses d'un diamètre apparent comparable à la résolution du microscope utilisé, soit environ 300 nanomètres. Une autre population d'objets beaucoup plus petits, d'un diamètre de l'ordre de 10 nanomètres, prend l'apparence de taches d'un diamètres comparable à celui des précédentes, mais d'une luminosité très inférieure. La suspension est donc essentiellement bidisperse.

Le composant permet d'établir un lien exploitable entre les taille des objets et leur aspect (calibration), puis de suivre l'évolution de la distribution d'objets dans la solution, avec les conditions et la durée de stockage, par exemple. Cette application et très avantageuse car elle permet une caractérisation directe et simple à mettre en oeuvre d'objets observés individuellement, alors que les techniques disponibles, basées sur la diffusion de lumière (scatterométrie), ne permettent d'accéder qu'à des quantités moyennées sur toute la population.

Ce procédé d'étude, de caractérisation et de contrôle s'applique également à des mousses. Le même procédé s'applique aux émulsions, microémulsions, micelles, tubules, microtubules et toutes structures auto- assemblées de surfactants, citons par exemple les copolymères diblocs.

Exemple 21: Procédé d'analyse d'un objet situé à la surface où à la proximité de la surface d'un liquide, ou à l'interface entre deux liquides, où une ou plusieurs couche(s) d'indice est (sont) constituée(s) par le(s)dit liquide(s).

Observation de couches ou d'objets situés à la surface ou au voisinage de la surface d'un liquide (couches de Langmuir, composés adsorbés à l'interface liquide/air), et suivi des interactions de ces couches ou de ces objets avec des agents extérieurs grâce à un composant optique selon l'invention utilisé dans le montage illustré par la figure 21 L'épaisseur e peut être ajustée grâce au dispositif suivant. Un dispositif mécanique ou piézoélectrique ou la variation du niveau de la couche de Langmuir permettent d'amener le composant optique à une position h avec une précision de l'ordre du nanomètre.

L'épaisseur e du film résulte d'un équilibre entre pression de disjonction et gravité. Un ajustement de h permet d'ajuster e avec une précision de l'ordre de quelques nanomètres, de manière à obtenir un contraste maximal.

Selon un principe similaire, il est possible d'utiliser un film d'huile à la surface de l'eau, et d'ajuster l'épaisseur dudit film de manière à obtenir un contraste maximal. Tout autre couple de liquides non miscibles est également utilisable. r.-

Claims (98)

REVENDICATIONS

1 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon, comportant un substrat et au moins une couche d'indice complexe et d'épaisseur prédéterminées, destinée à faire apparaître un contraste élevé d'intensité ou de couleur pour des variations de chemin optique, des reliefs, des épaisseurs et des diamètres nanométriques lorsqu'il est observé par réflexion en lumière incohérente convergente autour de l'incidence normale dans des conditions d'extinction de polarisation caractérisé en ce que la couche d'indice supérieure présente des propriétés de surface spécifiques lui conférant une affinité sélective par rapport à au moins une caractéristique de l'échantillon.

2 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'échantillon est observé entre un polariseur et un analyseur croisés situés de part et d'autre du composant optique le long du trajet utile de la lumière.

3 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'échantillon est observé en contraste interférentiel différentiel.

4 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdites propriétés de surface présentent des caractéristiques d'affinité variant en fonction des coordonnées sur la surface du composant.

- Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications 2872910 47 précédentes caractérisé en ce que les caractéristiques optiques du composant varient en fonction des coordonnées de la zone considérée sur la surface du composant.

6 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon la revendication 4 et 5 caractérisé en ce que les variations des caractéristiques optiques du composant et les variations des propriétés de surface sont corrélées.

7 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une au moins des revendication 4 à 6 caractérisé en ce que lesdites variations forment un gradient selon une direction au moins du composant optique.

8 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une au moins des revendication 4 à 6 caractérisé en ce que lesdites variations sont brutales, délimitant ainsi des domaines nettement séparés sur la surface.

9 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une au moins des revendication 4 à 8 caractérisé en ce que lesdites variations constituent un pavage régulier de la surface.

- Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une au moins des revendication 4 à 9 caractérisé en ce que lesdites variations constituent un réseau matriciel.

11 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le composant porte aussi 2872910 48 des repères visibles permettant d'identifier et de retrouver une zone particulière.

12 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface sont les propriétés naturelles de la couche d'indice supérieure.

13 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface sont obtenues en une ou plusieurs étapes par réaction chimique de composés avec la surface de la couche d'indice par un greffage chimique covalent ou par un greffage électrostatique de touts objets moléculaires ou macromoléculaires chargés tels que, polyélectrolytes, électrolytes, protéines, dendrimères.

14 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface sont obtenues par une modification physique de la couche d'indice telle que l'application d'un faisceau de particules ou d'un faisceau électromagnétique, une action mécanique, acoustique, thermique, électrique ou magnétique, une érosion, un dépôt sélectif, un traitement plasma, une métallisation, une variation de pression, l'application d'un jet liquide, un dépôt d'encre, de fumées, de poudres, de couches sous forme liquide, un contact solide.

- Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface 2872910 49 sont obtenues par une modification physico-chimique en phase gazeuse, liquide ou solide de la couche d'indice telle que gonflement, dégonflement, dissolution, polymérisation, adsorption, mouillage, capillarité, condensation, effet électrostatique, évaporation, cristallisation, dépôt, électrodéposition, électrochimie, électropolymérisation, démixtion, auto-assemblage, dip- coating, spin-coating, micro-contact printing, transfert de Langmuir- Blodgett, en une ou plusieurs étapes par une combinaison de ces modifications.

16 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface consistent en une variation de la température ou résultent d'une variation de la température imposée à l'échantillon.

17 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface consistent en ou résultent d'un éclairage par un faisceau de lumière annexe.

18 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface consistent en une variation de la pression ou résultent d'une variation de la pression.

19 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface consistent en une variation de la nature chimique de la surface, de la composition de la surface, de la rugosité de 2872910 50 la surface, d'altitude de la surface, de coefficient de réflexion, d'un potentiel sur la surface, d'une pression hydrostatique, d'une pression osmotique, de susceptibilité linéaire ou non linéaire de polarisabilité, coefficient d'absorption lumineuse, susceptibilité magnétique, perméabilité, coefficient dielectrique, susceptibilité Raman, pouvoir rotatoire, conduction thermique, conduction électrique, indice optique, d'une densité de courant électrique, thermique, ionique, hydrodynamique ou consistent en une anisotropie de l'une quelconque de ces propriétés.

- Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface sont obtenues par application à l'échantillon d'un champ extérieur pendant tout ou partie de l'observation tel que le champ thermique, lumineux, électrique, magnétique, électromagnétique, hydrodynamique, aérodynamique, exposition à un faisceau ou à un environnement particulier.

21 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface sont obtenues par l'apport d'une couche biologiquement active ou par une modification biologique ou biochimique de la couche d'indice ou sur la couche d'indice par une fixation par une adsorption, un greffage ou un dépôt de structures membranaires sous forme de monocouches de bicouches ou de multicouches, pures ou chargées d'objets membranaires, par éclatement de vésicules ou de liposomes ou d'extraits de membranes cellulaires, par une fixation de macromolécules biologiques, par une fixation de protéines directe ou par greffage de complexes amphipols-protéines membranaires, par une fixation de ligands, par une fixation 2872910 51 d'anticorps ou d'antigènes, par une fixation de cellules, par lyse ou par adhésion cellulaire, par une fixation de composants cellulaires résultant d'une destruction de cellules, par une fixation de chromatine et de chromosomes dans tous leurs états de compaction, par une fixation directe de chromosomes, par une fixation d'ADN ou d'ARN, par peignage moléculaire ou par greffage ou par incubation, par fixation de virus ou de bactéries, par fixation d'agents anti-viraux ou anti-bactériens, par fixation de récepteurs membranaires sur une bicouche déjà fixée, par fixation de polysaccharides, par fixation de cytosquelettes ou d'éléments du cytosquelette, par fixation de microtubules, de tubuline ou de myosine, par fixation de fibres de cellule végétal, de fibres de chitine, de fibres de chitosane, de fibres de cellulose et par toute combinaison de ces différentes fixations.

22 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface sont obtenues par le dépôt d'une couche de polymères biologiquement actifs, tels que polyosides, polylysine, polypyrole, polyéthylène glycol, polydiméthylsiloxane.

23 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface sont obtenues par une combinaison quelconque de différentes opérations physiques, chimiques, physico-chimiques, biochimiques, biologiques.

24 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les propriétés de surface 2872910 52 confèrent des propriétés sélectives d'interactions intermoléculaires.

- Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon la revendication 23 caractérisé en ce que les propriétés sélectives permettent la reconnaissance et/ou la fixation sélective et/ou préférentielle d'objets d'intérêt ou d'objets prédéfinis tels que les protéines, peptides, acides aminés, anticorps, antigènes, médicaments, polysaccharides, lipides, liposomes, vésicules, toxines, produits métaboliques, molécules de synthèse, molécules aromatiques, fibres, filaments, molécules d'ADN, d'ARN, chromosomes, cellules, extraits cellulaires, bactéries, virus, plots d'une biopuce, vrais et faux hybrides de ces plots, environnement de ces plots, vrais et faux hybrides de cet environnement, structures micellaires, composants de micromanipulation, composants microfluidiques, complexes organiques, complexes inorganiques, complexes organiques-inorganiques, amibes, marqueurs fluorescents, marqueurs stériques, agrégats, amas et clusters, condensats, gouttes de condensation, colloïdes, particules colloïdales, complexes métalliques, agents de pollution, poudres, fumées, gaz, fibres d'amiantes, nanotubes, nanofils, nanoparticules, dendrimères, boîtes quantiques, argiles, feuillets, vapeurs organiques, zéolithes, sels, particules chargées, contre-ions, solutés, tensioactifs, surfactants, catalyseurs, résidus de réactions chimiques, précipités, cristaux, notamment cristaux bidimensionnels, cristaux de protéines et cristaux bidimensionnels de protéines, cristaux de lipides, cristaux minéraux, cristaux de graisses, cristaux de sucres, cristaux de polymères, cristaux de sels ou toutes combinaisons de ces différents objets.

2872910 53 26 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'association dudit composant avec un échantillon observé constitue une alternative ou un élément de couplage aux traçages des échantillons à l'aide des techniques de radiomarquage, de spectroscopie, de spectroscopie Raman, de spectroscopie infra-rouge, ultra-violet ou visible, de fluorescence, de marquage enzymatique, de spectrométrie de masse, de détecteur piezoéléctrique, de détecteur ampérométrique, de détecteur à ondes acoustiques de surface, de résonance des plasmons de surface, de profilométrie, de microscopies à champ proche, de microscopie à force atomique, d'ellipsométrie.

27 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est fixé sur le fond d'une boîte de Pétri.

28 - Composant optique pour l'observation d'un échantillon selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le substrat constitue le fond d'une boîte de Pétri.

29 - Procédé d'analyse d'échantillon mettant en oeuvre un composant optique conforme à l'une au moins des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape de mise en contact de l'échantillon à étudier avec la surface d'affinité sélective dudit composant, et au moins une étape d'observation directe et en temps réel du composant ainsi préparé avec un équipement comportant une source lumineuse incohérente convergente autour de l'incidence normale, et un ensemble permettant 2872910 54 l'observation de l'échantillon en lumière polarisée dans des conditions d'extinction, et éventuellement une étape d'enregistrement de l'image ainsi observée.

30 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble formé par un polariseur et un analyseur croisés situés de part et d'autre du composant optique le long du trajet utile de la lumière.

31 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce que l'équipement comporte un dispositif séparateur de polarisations tel qu'un biprisme de Wollaston ou un dispositif de Nomarski et en ce que l'échantillon est observé en contraste interférentiel différentiel.

32 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce que l'équipement comporte 20 une source lumineuse polychromatique.

33 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce que l'équipement comporte une source lumineuse monochromatique.

34 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce que l'équipement comporte une source lumineuse visible.

35 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce que l'équipement comporte une source lumineuse partiellement visible.

2872910 55 36 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce que l'équipement comporte une source lumineuse non visible.

37 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce qu'il comporte une étape de l'identification d'une zone particulière de l'image grâce aux repères visibles sur le composant.

38 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce qu'il comporte une étape d'analyse de la couleur et/ou de l'intensité de l'image en fonction du temps et/ou des positions le long de la surface et une comparaison de ces valeurs avec des valeurs prédéterminées.

39 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce qu'il comporte une étape d'analyse des caractéristiques de l'image réalisant un filtrage de l'image en fonction de seuil de luminosité et/ou une mesure de la position et de l'intensité des éléments dépassant ledit seuil de luminosité en fonction des positions le long de la surface.

40 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 39 caractérisé en ce qu'il s'agit d'une analyse de la courbe de l'intensité en fonction de la longueur d'onde de chaque point ou partie de l'image pour l'ensemble des longueurs d'onde présentes dans le spectre de l'éclairage.

41 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 39 caractérisé en ce qu'il s'agit d'intensité 2872910 56 d'une image monochromatique ou d'un filtrage ou d'une projection monochromatique d'une image colorée.

42 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 39 caractérisé en ce qu'il comporte une étape de comparaison dans les mêmes conditions d'observation de la couleur et/ou de l'intensité de l'image en fonction du temps et/ou des positions le long de la surface et de celles d'un échantillon de référence dont les caractéristiques sont connues.

43 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 42 caractérisé en ce que tout ou partie de la mise en contact est réalisée par évaporation de l'échantillon.

44 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 42 caractérisé en ce que tout ou partie de la mise en contact est réalisée par immersion en phase liquide.

- Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 44 caractérisé en ce que tout ou partie de la mise en contact est réalisée par lavage.

46 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 44 caractérisé en ce que la mise en contact comporte au moins une étape de rinçage.

47 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 44 caractérisé en ce que la mise en contact comporte au moins une étape d'incubation.

2872910 57 48 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 42 caractérisé en ce que la mise en contact comporte en plus une étape de séchage.

49 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 42 caractérisé en ce que tout ou partie de la mise en contact est réalisée par contact solide.

50 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 49 caractérisé en ce que tout ou partie de la mise en contact est réalisée par contact printing.

51 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 42 caractérisé en ce qu'il comporte en outre une ou plusieurs étapes de préparation de l'échantillon et/ou une étape d'incubation et/ou une étape d'immersion et/ou une étape de rinçage et/ou une étape de séchage puis une étape d'observation à sec.

52 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 42 caractérisé en ce qu'il comporte une étape de détection et/ou de reconnaissance et/ou d'analyse grâce à l'utilisation de marqueurs stériques à la place de marqueurs fluorescents, lesdits marqueurs étant eux-mêmes attachés à un objet capable d'assurer une fonction de reconnaissance.

53 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la 30 revendication 52 caractérisé en ce que le diamètre de ces marqueurs stériques est inférieur à 100 nanomètres et de préférence inférieur à 50 nanomètres.

54 - quelconque des l'association constitue une traçages des radiomarquage, spectroscopie fluorescence, Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une revendications 29 à 42 caractérisé en ce que du composant avec un échantillon observé alternative ou un élément de couplage aux échantillons à l'aide des techniques de de spectroscopie, de spectroscopie Raman, de infra-rouge, ultra-violet ou visible, de de marquage enzymatique, de spectrométrie de masse, de détecteur piezoéléctrique, de détecteur ampérométrique, de détecteur à ondes acoustiques de surface, de résonance des plasmons de surface, de profilométrie, de microscopies à champ proche, de microscopie à force atomique, d'ellipsométrie.

55 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 42 caractérisé en ce que l'association du composant avec un échantillon observé constitue une alternative aux traçages des échantillons à l'aide de marqueurs stériques de dimensions supérieures ou de nature imposée.

56 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 42 caractérisé en ce que l'interaction d'une cible portant un marqueur stérique et de l'échantillon observé constitue une alternative aux traçages des échantillons à l'aide de marqueurs stériques de dimensions supérieures.

57 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une au moins des revendications 29 à 42 caractérisé en ce qu'il comporte une étape de reconnaissance et/ou la fixation sélective et/ou préférentielle d'objets d'intérêt ou d'objets prédéfinis tels que les protéines, peptides, acides aminés, anticorps, antigènes, médicaments, polysaccharides, 2872910 59 lipides, liposomes, vésicules, toxines, produits métaboliques, molécules de synthèse, molécules aromatiques, fibres, filaments, molécules d'ADN, d'ARN, chromosomes, cellules, extraits cellulaires, bactéries, virus, plots d'une biopuce, vrais et faux hybrides de ces plots, environnement de ces plots, vrais et faux hybrides de cet environnement, structures micellaires, composants de micromanipulation, composants microfluidiques, complexes organiques, complexes inorganiques, complexes organiquesinorganiques, amibes, marqueurs fluorescents, marqueurs stériques, agrégats, amas et clusters, condensats, gouttes de condensation, colloïdes, particules colloïdales, complexes métalliques, agents de pollution, poudres, fumées, gaz, fibres d'amiantes, nanotubes, nanofils, nanoparticules, dendrimères, boîtes quantiques, argiles, feuillets, vapeurs organiques, zéolithes, sels, particules chargées, contre-ions, solutés, tensioactifs, surfactants, catalyseurs, résidus de réactions chimiques, précipités, cristaux, notamment cristaux bidimensionnels, cristaux de protéines et cristaux bidimensionnels de protéines, cristaux de lipides, cristaux minéraux, cristaux de graisses, cristaux de sucres, cristaux de polymères, cristaux de sels ou toutes combinaisons de ces différents objets.

58 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une 'au moins des revendications 29 à 42 caractérisé en ce qu'il comporte une étape de détection d'objets de toutes natures associés à une molécule d'ADN simple ou double brin posé sur ou à proximité d'une surface.

59 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une au moins des revendications 29 à 42 caractérisé en ce qu'il comporte une étape de formation de clusters nanométriques ou micrométriques sur des sites appartenant à des objets 2872910 60 physiques, chimiques, physicochimiques ou biologiques suivie d'une étape de détection et/ou d'observation de ces structures.

60 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 59 caractérisé en ce qu'il s'agit de clusters de sels dont la formation dépend du procédé d'incubation, de lavage, de rinçage et/ou de séchage.

61 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 59 caractérisé en ce qu'il s'agit de clusters d'impuretés ou d'agents biologiques tels que des protéines, d'impuretés ou d'agents physiques tels que des agrégats, d'impuretés ou d'agents chimiques tels que des réactifs ou des produits de réactions ou d'impuretés ou d'agents physico- chimiques tels que des précipités ou des composants d'un mélange préférentiellement absorbés, ou de cibles constituées d'objets stériques complémentaires comme de métaux ou en plastique, billes de latex, d'or ou de silice attachés à un ligand tel qu'une molécule d'ADN simple ou double brin ou un anticorps ou un antigène ou une protéine ou un copolymère.

62 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la 25 revendication 59 caractérisé en ce que l'étape de formation de clusters physico-chimiques est une étape de formation de gouttes liquides spontanément au contact de leur vapeur.

63 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 59 caractérisé en ce que l'étape de formation de clusters physico-chimiques est une étape de formation de gouttes d'eau sur les sites hydrophiles d'un échantillon ou d'une partie d'un échantillon comme un nanotube de carbone, 2872910 61 une molécule d'ADN, un organisme biologique, un chromosome ou une protéine.

64 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 63 caractérisé en ce que le composant optique portant l'échantillon est placé le long du trajet optique entre un premier système optique comprenant un polariseur et un second système optique comprenant un analyseur orienté dans une position d'extinction du faisceau réfléchi par le composant.

- Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 63 caractérisé en ce que le composant optique portant l'échantillon est placé le long du trajet optique entre un premier système optique comprenant un polariseur et une lame quart d'onde et un second système optique comprenant la même lame quart d'onde et un analyseur.

66 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 63 caractérisé en ce que le composant optique portant l'échantillon est placé le long du trajet optique entre un premier système optique comprenant un polariseur et un élément séparateur de polarisations tel qu'un biprisme de Wollaston et un second système optique comprenant le même élément séparateur de polarisations et un analyseur.

67 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 63 caractérisé en ce que le composant optique portant l'échantillon est placé entre un premier système optique comprenant un polariseur, un biprisme et un compensateur, et un second système optique comprenant un compensateur, un biprisme et un analyseur.

2872910 62 68 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 66 à 67 caractérisé en ce que l'un au moins des systèmes optiques comprend en outre une 5 lame quart d'onde.

69 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 68 caractérisé en ce que l'analyseur du second système optique et le polariseur du premier ne constituent qu'un seul et même composant.

- Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 68 caractérisé en ce que la séparation entre les deux systèmes optiques le long du trajet optique est obtenue par un dispositif semiréfléchissant.

71 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 70 caractérisé en ce que cette séparation est localisée après le polariseur du premier système le long du trajet optique.

72 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 70 caractérisé en ce que cette séparation est localisée avant le polariseur du premier système le long du trajet optique, l'analyseur et le polariseur ne formant alors qu'un seul élément.

73 - Procédé d'analyse d'échantillon selon la revendication 29 caractérisé en ce que le l'équipement d'observation de l'échantillon comporte un objectif.

74 - Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 68 caractérisé en ce que 2872910 63 le composant optique portant l'échantillon est observé par réflexion sur face supérieure(microscope droit).

- Procédé d'analyse d'échantillon selon l'une quelconque des revendications 29 à 68 caractérisé en ce que le composant optique portant l'échantillon est observé par réflexion sur face inférieure (microscope inversé).

76 - Système d'analyse d'échantillon comportant un dispositif d'observation et un composant optique portant un échantillon à analyser caractérisé en ce que ledit composant optique est constitué par un substrat et au moins une couche d'indice complexe et d'épaisseur prédéterminées, destinée à faire apparaître un contraste élevé d'intensité ou de couleur pour des épaisseurs nanométriques lorsqu'il est observé par réflexion en lumière incohérente convergente autour de l'incidence normale dans des conditions d'extinction de polarisation, la couche d'indice supérieure présentant des propriétés de surface spécifique lui conférant une affinité sélective par rapport à au moins une caractéristique de l'échantillon. 77 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé

en ce qu'il comprend un 25 dispositif de contraste interférentiel différentiel.

78 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce que le dispositif d'observation comprend une source lumineuse polychromatique ou monochromatique.

79 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce que le dispositif d'observation comprend en outre un moyen d'analyse de la 2872910 64 couleur et/ou de l'intensité de l'image en fonction du temps et/ou des positions le long de la surface et une comparaison de ces valeurs avec des valeurs prédéterminées.

80 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce que le dispositif d'observation comprend en outre un moyen d'analyse des caractéristiques de l'image réalisant un filtrage de l'image en fonction de seuil de luminosité et/ou une mesure de la position et de l'intensité des éléments dépassant ledit seuil de luminosité en fonction des positions le long de la surface.

81 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce que le dispositif d'observation comprend en outre un moyen d'analyse de la courbe de l'intensité en fonction de la longueur d'onde de chaque point ou partie de l'image pour l'ensemble des longueurs d'onde présentes dans le spectre de l'éclairage.

82 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce que le dispositif d'observation comprend en outre un moyen d'analyse d'intensité d'une image monochromatique ou d'un filtrage ou d'une projection monochromatique d'une image colorée.

83 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce que le dispositif d'observation comprend en outre un moyen de comparaison dans les mêmes conditions d'observation de la couleur et/ou de l'intensité de l'image en fonction du temps et/ou des positions le long de la surface et de celles d'un échantillon de référence dont les caractéristiques sont connues.

2872910 65 84 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un réactif destiné à la préparation de l'échantillon en vue de la mise en contact avec la surface d'affinité sélective.

- Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce qu'il comprend un premier système optique comprenant ledit polariseur et un deuxième système optique comprenant ledit analyseur.

86 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce qu'il comprend un premier système optique comprenant ledit polariseur et un deuxième système optique comprenant ledit analyseur, chacun desdits systèmes optiques comprenant en outre un biprisme.

87 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce qu'il comprend un premier système optique comprenant ledit polariseur et un deuxième système optique comprenant ledit analyseur, l'un au moins desdits systèmes optiques comprenant en outre un compensateur.

88 - Système d'analyse d'échantillon selon la revendication 76 caractérisé en ce qu'il comprend un premier système optique comprenant ledit polariseur et un deuxième système optique comprenant ledit analyseur, l'un au moins desdits systèmes optiques comprenant en outre une lame lambda/4.

89 - Application du procédé selon la revendication 29 à la détection et au criblage de cristaux de protéines, 2872910 66 de peptides, de lipides et de toutes autres autres molécules suceptibles de former des cristaux.

- Application du procédé selon la revendication 29 à la détection et au criblage des cristaux bidimensionnels au lieu de cristaux seulement tridimensionnels habituellement.

91 - Application du procédé selon la revendication 10 29 à l'étude des interactions intermoléculaires.

92 - Application du procédé selon la revendication 29 aux techniques de micromanipulation d'objets visualisés.

93 - Application du procédé selon la revendication 29 à la lecture et l'analyse de biopuces à ADN, à ARN, à chromosomes, à protéines, à antigènes, à anticorps, à cellules, à bactéries, à virus.

94 - Application du procédé selon la revendication 29 à l'analyse peptidique.

- Application du procédé selon la revendication 29 à l'étude de la multimérisation des récepteurs 25 membranaires.

96 - Application du procédé selon la revendication 29 à l'étude du transport axonal et de la libération de neurotransmetteurs.

97 - Application du procédé selon la revendication 29 à la détection et l'analyse de chromosomes à des fins d'étude ou de diagnostic médical par l'exploitation des 2872910 67 bandes de couleur ou d'intensité directement visibles sur les chromosomes.

98 - Application du procédé selon la revendication 29 à l'analyse d'une seule molécule d'ADN.

99 - Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle non destructif de liposomes.

100 - Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle non destructif d'émulsions et/ou de suspensions.

101 - Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle non destructif de nanotubes.

102 - Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle de fumées.

103 - Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle de fibres d'amiantes.

104 - Application du procédé selon la revendication 29 à la détection de traces.

- Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle de corrosion.

106 - Application du procédé selon la 30 revendication 29 au contrôle de pollution terrestre, atmosphérique et des eaux.

107 - Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle de qualité de l'eau.

2872910 68 108 - Application du procédé selon la revendication 29 à la fabrication de capteurs de gaz, de liquides, de particules.

109 - Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle de qualité de greffages chimiques sur solide, de couches, de différents stades de dépôt d'épaisseurs nanométriques, de couches de LangmuirBlodgett.

- Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle de qualité et la fabrication de composants microélectroniques, de masques, de systèmes micro-électro-mécaniques (MEMS), de supports pour construction microélectronique et MEMS, de supports d'enregistrement (CD et DVD), d'écrans plats.

111 - Application du procédé selon la 20 revendication 29 au suivi de croissances de couches et de nano-objets, de nanotubes par CVD à partir d'un catalyseur.

112 - Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle et mise au point des surfaces 25 biocompatibles.

113 - Application du procédé selon la revendication 29 au diagnostic sur extraits membranaires, tissus, cellules.

114 - Application du procédé selon la revendication 29 à l'étude et reconnaissance d'interactions polymères-membranes.

2872910 69 - Application du procédé selon la revendication 29 à la détection de biréfringence, de séparation de phases, d'adsorptions préférentielles.

116 - Application du procédé selon la revendication 29 à la construction de composants moléculaires.

117 - Application du procédé selon la 10 revendication 29 à la détection et suivi de croissances bactériennes, de croissances cellulaires.

118 - Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle de différentes étapes des 15 procédés enzymatiques.

119 - Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle de croissance nanométrique de structures cristallines.

- Application du procédé selon la revendication 29 au contrôle de qualité de couches sensibles pour des capteurs pendant la phase de fabrication de la couche sensible et/ou pendant la phase de mise au point des procédés de mise en oeuvre du capteur.

121 - Application du procédé selon la revendication 120 caractérisé en ce que le capteur est une biopuce à ADN, à ARN, à chromosomes, à protéines, à antigènes, à anticorps, à cellules, à bactéries, à virus.