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Doctorant en chimie H/F

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Informations générales

Référence : UMR5253-YANGUA-001
Lieu de travail : MONTPELLIER
Date de publication : mercredi 3 octobre 2018
Nom du responsable scientifique : Guari Yannick
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 5 novembre 2018
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 1 768,55 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

The Prussian Blue (PB) type NPs are a family of inorganic nano-objects of metallic or lanthanides ions assembled through cyanide bridging ligands and having the general formula AxMyII[M'III(CN)6]z (where A is a cation monovalent, M and M' are transition metals ions). Nanoscaled manganese-containing PB AwMnxIIFeyIII[FeII(CN)6]z are particularly interesting from the standpoint of diagnosis and therapy, i.e. theranostics. These NPs have remarkable properties as contrast agent in magnetic resonance imaging (MRI) with particularly high longitudinal relaxivity values (r1) up to 15.8 mM-1.s-1 to compare with the clinically used Gadoteridol@ presenting r1 = 3.5 mM-1.s-1. Furthermore, these NPs have an intense absorption band in the near infrared between 600 and 900 nm with a high molar extinction coefficient of 1.2 x 1011 M-1.s-1 providing an exceptional photothermal conversion effect of up to 41.4%, which can be compared to the reference nano-objects in this area, such as the gold nanorods (21%) or gold nanovesicles (37%). These remarkable properties make use of these NPs to cause a localized temperature rise when subjected to irradiation in the near infrared; area of spectrum suitable for various functions in the biomedical field. Since PB is already approved for applications in the medical field by the Federal Drug Agency (FDA) since 2003, and is a medicinal product with a temporary registered authorization (ATU since 2010) in France by the Agence Nationale de Sécurité du Médicament et des produits de santé (ANSM), these new objects are very favourably positioned for applications in the medical field. The aim of the project is to develop a systematic study that aimed at identifying the fundamental parameters governing the relaxivity and photothermal properties for Mn-containing PB-type NPs. In this context, the recruited PhD will develop the synthesis and characterization of manganese-containing PB AwMnxIIFeyIII[FeII(CN)6]z with variable characteristic (size, composition, Mn heterogeneity, covering), core-shell structures and hollow spheres. Nanoscaled manganese-containing PB manufacturing up-scaling to gram-synthesis will be considered. The structural and morphological investigations of the obtained NPs will be addressed to determine the possible structural defects and the Mn2+ localization by using available techniques. To these synthetic aspects will be associated a stability study of the NPs to establish the possible manganese leaching as a function of two parameters (pH, biological media). A complete characterization of the physico-chemical characteristics as well as magnetic properties of the NPs will be performed. The colloidal stability and integrity of the NPs will be studied in biological media (culture cell media and serum).

Contexte de travail

La thèse se déroulera au sein de l'ICGM dans les équipes IMNO et MACS composées de 20 personnes sous la direction de M. Y. Guari et la co-direction de M. J. Chopineau et avec les encadrants suivants : J. Larionova, J. Long, S. Sene. La thèse sera rattachée à l'ED Sciences Chimiques Balard Spécialité Chimie et Physico-Chimie des matériaux. Les équipes sont localisées sur le site du campus triolet et de la faculté de pharmacie de l'UM.

Contraintes et risques

L'étudiant de thèse sera amené à se déplacer pour missions hors de son périmètre administratif.

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