Plateforme de microfabrication – µFAB

Modèles in vitro :

La plateforme µFab à été lancée dans le cadre de l’Institut Convergences Plascan avec comme objectif principal d’aider et d’accompagner les chercheurs souhaitant se tourner vers de nouveaux types de modèles in vitro plus réalistes permettant de mieux contrôler l’environnement cellulaire en 2D ou en 3D (adhésion, flux, contraintes mécaniques).

Puces microfluidiques :

µFab dispose aussi des compétences pour la réalisation de puces microfluidiques (en PDMS et/ou en hydrogel) et l‘impression 3D de dispositifs ou micro-dispositifs complexes par stéréolithographie (SLA) ou par dépôt de fil fondu (FDM).

Micro-puits  en  hydrogel :

Grâce aux techniques de microfabrication disponibles au niveau de la plateforme, il est possible de créer des motifs aux géométries contrôlées comme par exemple des micro-puits en hydrogel d’agarose ou en PDMS pour la culture de cellules en 3D* (sphéroïdes, organoïdes) avec une grande robustesse statistique et une grande reproductibilité.

Il est également possible d’aller vers des « tumor-on-chip » pour recréer artificiellement certains éléments du micro-environnement tumoral (présence de matrice, changement de rigidité, présence de flux ou de cellules associées).

Comparé à la culture 2D standard, ce type de microsystème réduit la quantité d’échantillons biologiques nécessaires, offre de grandes possibilités de parallélisation, facilite les observations et le suivi in-situ sous microscopes, ou la collecte de cellules spécifiques.

Les Techniques de Fabrications disponibles:

Le procédé de fabrication est décrit ci-dessous et va de la CAO à la réalisation de la puce (en Agarose, en PDMS ou en matériau imprimé).

Equipements disponibles:

La plateforme µfab possède tous les appareils nécessaires pour réaliser des puces en PDMS ou en Agarose (hydrogel). Elle met à disposition des moules existants (réalisés à l’ILM par photolithographie, impression 3D ou micro-usinage).
L’ingénieur de recherche pourra également vous aider dans la conception et la fabrication de micro-dispositifs à façon répondant à votre problématique biologique.

L’impression 3D stéréolithographie (SLA) ou à Filaments classiques (FDM):

Les imprimantes 3D SLA (à base de résines photosensibles) ci-contre permettent de réaliser des structures 3D complexes comme des puces microfluidique biocompatibles et autoclavables.

Grace à l’expertise de l’équipe et aux capacités de l’impression 3D SLA et FDM, nous sommes capable de produire des systèmes mécaniques mais aussi des puces sur mesures résistantes à la température et autoclavables pouvant être utilisé dans la culture cellulaire, la microfluidique et dans la fabrication de laboratoires sur puce. Les matériaux utilisés sont semi-transparents et certains sont résistants à la température jusqu’à 200°C.

Aussi, cette technologie permet de fabriquer des pièces de supports de puces et autres.

Fonctionnement de la plateforme:

Service 1: « Do- it –yourself » (Réplication de moules en PDMS ou en Agarose)
L’utilisateur est formé sur la réplication des puces à partir de moules préfabriqués.
Cette plateforme est entièrement conçue pour la production de moules et de répliquas de micropuces en PDMS et en Agarose. L’équipe fournira l’expertise, les protocoles et l’équipement nécessaires pour permettre aux utilisateurs de produire des puces « maison ». La stérilisation de matériaux y est possible grâce à une autoclave très moderne.

Service 2: « Do-it–together » (CAO de moules personnalisés et autres pièces)
La conception, la fabrication et la réplication sont réalisées en collaboration avec l’ingénieur.
Nous pouvons fournir une aide à la conception CAO pour  la réalisation de vos dispositifs (micro-motifs, supports, dispositifs milli ou micro-fluidiques) destinés à diverses applications permettant d’éviter dès les débuts les erreurs de conception avant l’étape de fabrication.

Service 3: « Beyond – limits » (Co-développements, tests, preuve de concept – AAP)
Pour aller plus loin dans la collaboration en faisant du co-developpement, des tests pour des preuves de concept ou des appel à projets.
En plus des services précédentes, nous pouvons également participer à un développement de microdispositifs de A à Z dans le cadre d’un projet de recherche. Ce dernier service peut nécessiter une implication plus importantes des membres de la plateforme pour respecter les délais et mener à bien ce type de projets collaboratives interdisciplinaires.

Contacts :

Localisation :     Faculté de médecine au 8 avenue Rockefeller, Lyon 8, Étage 4, couloir AD – Plan d’accès
Adresses mail :  charlotte.riviere@univ-lyon1.fr / alpha.diallo@univ-lyon1.fr
Téléphone :         +33 472 432 796

Charlotte Rivière, Maître de conférence ILM/CRCL
Responsable Scientifique
Maitre de conférences dans l’équipe biophysique de l’ILM depuis 2006, je cherche à comprendre le rôle du micro-environnement, notamment les propriétés mécaniques, dans la progression tumorale. Je suis impliquée dans des projets collaboratifs combinant biologie cellulaire, biophysique, microfabrication, microscopie et analyse d’images

Alpha Diallo, Ingénieur de Recherche, ILM/CRCL
Responsable opérationnel / Profil LinkedIn
Après une thèse à l’institut FEMTO-ST dans le domaine de la miniaturisation, et un poste d’IR chargé du développement de puces microfluidiques biomédicales dans le cadre du projet européen MiMéDi contre le cancer, je mets à votre service toutes mes compétences en microfabrication, en microfluidique et modélisation pour concrétiser vos projets de recherche.

Exemples de réalisation :

– Des micro-puits en agarose intégrable dans les puits de la plaques 24 puits classiques.

Dans ce projet, l’objectif était de réaliser des moules de micropuits pour des sphéroïdes. Notre équipe a en stock, des moules de ce type avec des micropuits de tailles 100, 200, 300 et 500 µm dont la taille de la puce finale est compatible avec les plaques multipuits classiques. La puce contient des centaines de micropuits.

Ce type de puce peut permettre de cultiver des cellules, mais aussi de quantifier la pénétration nanothérapeutique en tant que nouvelle plateforme 3D in vitro.

– Adaptateur C pour caméra et adaptateur d’échantillons pour microscope:

Dans ce projet, l’objectif était de réaliser un adaptateur C pour une caméra et pour des échantillons pour un microscope optique. Ce support devait permettre de maintenir des échantillons à la fois de grandes et de petites tailles. Cette plaque support est également réalisée par impression 3D.

– Système mécanique original pour aligner deux puces pour des tests en biologie:

Dans ce projet, l’objectif était de réaliser un système mécanique permettant d’aligner avec une précision micrométrique deux parties d’une puce en agarose. Une première partie contenant des centaines de micro-puits et une deuxième partie qui permet de fermer les micro-puits.