NANOPARTICULES
Quel avenir pour les nanoparticules ?
Les nano-objets se prêtent à des applications fort variées. Certaines sont déjà opérationnelles : les revêtements à propriétés optiques contrôlables et les ferrofluides. Dans le domaine des matériaux, on peut modifier de façon contrôlée les caractéristiques mécaniques d'un pneu ou d'une matière plastique par des nano-inclusions.
Des perspectives plus originales encore se dessinent en biologie et en médecine. L'une des plus prometteuses concerne l'utilisation de nanograins comme vecteurs de médicaments ; leur petite taille leur permet, en effet, de se faufiler dans tout l'organisme, pouvant même pénétrer au sein des cellules en se faisant « phagocyter ». Les nanograins atteignent ainsi des cibles intracellulaires, par exemple des bactéries, qui sont inaccessibles aux antibiotiques administrés de façon classique. Un intérêt encore plus grand est porté à ces nanoparticules dans la perspective des nouveaux médicaments génétiques (fragments de protéines ou d'ADN). On pourra, par exemple, fixer ces nouveaux produits thérapeutiques sur des nanoparticules pour éviter qu'ils soient, du fait de leur similitude avec les molécules biologiques naturelles, assimilés et éliminés par l'organisme avant d'avoir rempli leurs fonctions. On peut même imaginer des nanosacs de médicaments, lestés de nanograins magnétiques, que l'on conduirait jusqu'à leur cible par un champ magnétique dirigé de l'extérieur...
Futuristes aussi, même s'il existe déjà quelques réalisations en laboratoire : des superstructures régulières où des nanoparticules s'organisent en réseaux périodiques, à deux ou trois dimensions. Ces nanograins peuvent être connectés entre eux par des nanofils, matérialisés par exemple par de longues molécules conductrices. Avec les possibilités qu'offrent les propriétés électriques et optiques de toute cette architecture, c'est peut être l'une des voies de l'optoélectronique de demain.
Les nanoparticules sont loin d'avoir livré tous leurs secrets et risquent d'occuper encore longtemps de nombreuses équipes de chercheurs. Il s'agit à la fois de comprendre la modification des propriétés des solides, quand on les miniaturise à l'échelle du nanomètre, et d'étudier la multiplicité des applications potentielles. Avec, dans cette perspective, une part de rêve, mais aussi un certain sens des réalités : le plus bel objet ne devient utilisable que si l'on peut le produire dans des conditions fiables, sous une forme stable, en quantités « industrielles », à des coûts compétitifs et s'il n'est pas nocif pour l'environnement et la santé. Ce dernier point suscite des craintes et des recherches.
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Écrit par
- Pierre-Gilles DE GENNES : professeur au Collège de France, directeur de l'École supérieure de physique et de chimie industrielles de Paris, Prix Nobel de physique 1991
- Madeleine VEYSSIÉ : agrégée de physique, docteur ès sciences, professeur honoraire à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
Classification
Médias
Nanoparticules dans un poumon de souris
2004 by the Society of technology, Toxicological Sciences 77, 126-134
Nanoparticules : stabilisation
Encyclopædia Universalis France
Nanoparticules : production de grains de taille homogène
Encyclopædia Universalis France
Autres références
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