Stratégies de multifonctionnalisation covalente de nanomatériaux dérivés du graphène

Des stratégies de multifonctionnalisation covalente sur des matériaux à base de graphène ont été étudiées afin d'étudier leur réactivité et d'identifier des méthodes efficaces de modification chimique contrôlée. GO a d'abord été doublement fonctionnalisé avec de l'acide folique et un dérivé de BODIPY (un photosensibilisateur) pour des applications de photothérapie anticancéreuse. Dans une autre approche, un BODIPY portant un motif glucose, capable de cibler les transporteurs glucose à la surface de cellules cancéreuses et de générer des espèces réactives de l'oxygène, a été conjugué au GO. Des études in vitro ont démontré une production intracellulaire d'oxygène singulet et une cytotoxicité photo-induite significative sur les cellules cancéreuses, avec une toxicité négligeable sans irradiation. Les travaux se sont ensuite concentrés sur la fonctionnalisation du rGO par une réaction photo-thiol-ène. Du rGO carboxylé et de oxo-rG, dispersables dans les milieux aqueux, ont été utilisés, l'oxo-rG carboxylé présentant une réactivité plus élevée, probablement du à une quantité plus importante de liaisons C=C. La réaction photo-thiol-ène effectuée dans des conditions douces s'avère plus intéressante pour des applications pratiques, en comparaison avec la réaction thiol-ène thermique. Enfin, plusieurs stratégies de fluoration réalisées dans des conditions douces ont été explorées, la photo-thiol-ène et la silanisation se révélant efficaces. Ces résultats démontrent que des réactions de fonctionnalisation appropriées permettent une modification covalente précise et efficace du GO, ouvrant ainsi la voie à des applications potentielles dans les membranes de filtration et les revêtements avancés.