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La chimie au coeur de la révolution nanométrique

Les avancées technologiques de ces dernières décennies, en particulier dans les domaines de la physique et de la chimie nous ont révélé un nouveau monde à portée de main : celui des Nanosciences. Son exploration s’étend à une multitude de domaines et foisonne de possibilités applicatives. Je vous propose, de vous immerger à travers ces quelques lignes, au cœur d’une réalité qui nous dépasse.

Frontière entre le monde classique et le monde quantique, le Nanomonde est la nouvelle terra icognita sur laquelle l’homme fonde tous ces espoir. Pas plus grand qu’un milliardième de mètre, cette échelle est devenue observable depuis quelques décennies en particulier avec l’aide de microscopes de plus en plus puissants comme le MET (Microscopie Electronique à Transmission).

Deux principales voies existent pour travailler à cette échelle. Une voie dite de « haut en bas » (TOP-DOWN) qui consiste en l’extrapolation des techniques de micro-électroniques à l’échelle nano : c’est l’apanage de la Physique mesoscopique. Ou à l’inverse une approche de « bas en haut » (BOTTOM-UP) qui appréhende l’échelle nano à partir de l’échelle atomique. Dans ce cas, l’étude d’agrégats moléculaires ou de macromolécules (molécules de taille nanométrique) à géométries plus ou moins complexes, appelés nano-objets ou nanoparticules, relèvent de la Chimie.

Cette dernière voie est probablement celle qui a le plus bel avenir, car elle dispose d’une myriade de « briques chimiques », léguées par plus d’un siècle de recherche et de synthèse de molécules. Le chimiste d’aujourd’hui ne se contente pas de créer de nouvelles « briques » mais devient un véritable architecte, générant des structures inédites, induisant des propriétés particulières, et localisé à une échelle infiniment petite ! Les applications possibles sont innombrables et vont des secteurs de l’énergie, au textile, à la catalyse, en passant par l’environnement et la médecine.

Afin d’illustrer cet état de fait et la synergie créée autour de ce domaine, voici un exemple de nanoparticule synthétisée récemment : « mechanised silica nanoparticule » (MSNP). Il s’agit de particules de silice qui font une centaine de nanomètre de diamètre. Elles ont la particularité de présenter une porosité contrôlée, qui va permettre de les utiliser comme « véhicule », dans le cadre d’une nouvelle approche pour la délivrance de molécules bioactives. Dans ce cas précis, il s’agit de l’utiliser pour la double délivrance d’insuline et d’une molécule activant sa sécrétion par le pancréas (adénosine monophosphate cyclique), pour les malades souffrant de diabète. Ainsi une fois dans le corps du malade, le contact du glucose ou d’un autre saccharide avec la nanoparticule provoque la libération de ces deux molécules de manière contrôlée.

Cet exemple qui n’est encore qu’à l’état de pure recherche académique montre toutefois la considérable étendue des possibilités offertes par la nano-chimie. La recherche dans ce domaine continue à progresser de manière exponentielle et il est certain qu’elle amènera à des découvertes aussi palpitantes qu’utile à l’humanité.

Références :

Wautelet M. et coll. ; Les nanotechnologies, Dunod, 2003.

Corriu R. ; Trong Anh N. ; Chimie moléculaire, sol-gel et nanomatériaux, Les éditions de l’école polytechnique, 2008

Cotì K. K. ; Belowich M. E. ; Liong M. et coll. ; Mechanised nanoparticles for drug delivery, Nanoscale, 2009, 1, 16–39.

Zhao Y. ; Trewyn B. G. ; Slowing I. I. ; Lin V. S.-Y. ; Mesoporous silica nanoparticle-based double drug delivery system for glucose-responsive controlled release of insulin and cyclic AMP, J. Am. Chem. Soc., 2009, 131, 8398–8400.

 


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10 réactions à cet article    


  • Cocasse Cocasse 14 mai 2012 10:52

    C’est formidable, comme tout progrès scientifique.
    L’inquiétant par contre, est ce qu’on peut en faire, dans un système de domination n’étant pas au service de l’humain, mais d’une élite cupide, parasité par des idéologies surannées.


    • Sébastien A. 14 mai 2012 13:54

      Les nano c’est les puces RFID sous-cutanées, c’est la « traçabilité » (traduisez le flicage de tout et de tous), c’est le contrôle de l’homme par la machine. Et pas besoin d’un méchant tyran pour que ça arrive : puisque c’est déjà notre réalité et mieux encore, notre futur. A côté du monde des nanos, le monde de 1984 donnera l’impression d’être une utopie.
      Formidable comme progrès scientifique non ?


    • Cocasse Cocasse 14 mai 2012 14:51

      Il est clair que sans une utilisation par une humanité sage, ces technologies promettent un enfer à coté duquel le 3ème reich fait office de colonie de vacances.
      Neuroscience, nanotechnologie, biotechnologie, tout cela permettrait de mener à l’emprise ultime d’un pouvoir : le contrôle de l’esprit. Ce dernier est déjà opérant avec les moyens encore archaïques de notre époque (propagande, neuromarketing, ingénierie sociale, etc).


    • Lisa SION 2 Lisa SION 2 14 mai 2012 13:38

      Et comment il va faire Collin Powell pour apporter la preuve de la nano particule chimique contenue dans une fiole, et ainsi dénoncer abusivement le but de réduction de l’humanité par arme de destruction massive ? Il y a déjà tellement de sujets épineux qui passent au dessus de la capacité de compréhension des certaines élites politiques parachutées, comme les Ogm, gaz de schiste et autres nucléaires, comment voulez vous appréhender les limites légales des nano particules... ? Ce monsieur explique comment tout ceci peut nous échapper : http://www.agoravox.tv/actualites/politique/article/laurent-ozon-sur-radio-courtoisie-35056


      • Sébastien A. 14 mai 2012 13:42

        Nano technologies : maxi servitudes.

        Ces nano technologies ne servent à rien, si ce n’est à encore augmenter la dépendance de l’homme à la machine. Elles promettent, comme le nucléaire, les lendemains qui chantent. Les lendemains du nucléaires vont faire chanter la planète entière pendant des dizaines de milliers d’années. Combien pour les nano ?


        • Morgan Hermes 14 mai 2012 14:09

          Pour ce qui est des nanotechnologie, je prend cela pour une avancée scientifique considérable, qui tend vers une meilleure compréhension du monde qui nous entoure : en cela ce n’est que positif.


          Après l’utilisation de ces nouvelles technologies par l’homme peut prêter à discutions...
          Mais de tout temps les avancées scientifiques majeure ont fait polémique.

          La chimie peut certes servir à faire des médicaments mais aussi à faire du napalm...
          Donc je ne suis pas d’accord pour dire que les nanotechnologie ne serve à rien, c’est comme affirmer que les sciences ne servent à rien ... ça n’a pas de sens. C’est éventuellement l’utilisation que l’homme en fait qui peut être blâmer. 

          • PascalR 14 mai 2012 14:26

            Scientifique mais aussi soucieux d’apporter de la conscience dans la science, je pense que l’avènement de la nano technologie sera comme l’ouverture d’une boîte de Pandore mille fois plus terrifante que le nucléaire et la chimie réunis.
            Les discours de bonne intention en faveur de la nano tech, s’ils s’avère fort attrayants, occultent toutes les dérives que cette technologie va autoriser et dont nous n’imaginons même pas les conséquences.
            Il en va ainsi de la nature profonde de l’être humain.


            • Cocasse Cocasse 14 mai 2012 14:57

              Cet article de wikipedia est un peu trop succint, et je vous invite à en apprendre davantage pour mieux comprendre la notion présentée :
              gelée grise


            • Renaud Bouchard Renaud Bouchard 14 mai 2012 19:16

              @ Morgan Hermès


              Renaud Bouchard, « Nanotechnologies et procédures de consultation publique en matière de choix technologiques. Des choix d’une grande implication sur l’environnement et la société. Quelles politiques collectives ? Comment les défendre avec les usagers et les citoyens ? Enjeux nationaux, européens et internationaux » (en coll. Avec Yulia Mikhaleva, dir. J-C. Pujol et S. Miller), Centre d’analyse stratégique, DIS, Septembre 2007. 

              Et pour suivre :


              Sans oublier l’actualité qui s’invite silencieusement :

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