Les nanotechnologies : des sciences maîtrisées ?

Elles sont déjà présentes dans notre mode de consommation et vont envahir notre quotidien d'ici cinq ans.
Elles regroupent des secteurs aussi divers que l’électronique, la mécanique, la chimie et la microbiologie. Elles font naître autant d'espoirs que d’inquiétudes. Alors que sont les nanotechnologies ? À quoi servent-elles ? Faut-il en avoir peur ?...

Vie saine et zen - Les nanotechnologies : des sciences maîtrisées ?

L'infiniment petit
Le 29 décembre 1959, le prix Nobel américain Richard Feynman évoque un nouveau domaine de recherche possible : l'infiniment petit. Se fondant sur la taille minuscule des atomes, il envisage d'écrire de grandes quantités d'informations sur de très petites surfaces. L'idée est de réaliser des nanomachines à l'échelle moléculaire capables de manipuler les atomes et les molécules.

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Un milliardième de mètre

Le préfixe "nano" vient du grec "nanos", nain.
Il apparaît pour la première fois dans une revue scientifique en 1911.

1 nanomètre = 10 puissance moins 9 mètre (un milliardième de mètre).

À titre d'exemple :
- Un atome = environ un dixième de nanomètre.
- Une molécule d'ADN = environ 2,5 nanomètres.
- L'épaisseur d'un cheveu humain = environ 80 000 nanomètres.

"Le but de la nanotechnologie est de construire des objets atomes par atomes." Marvin Minsky (de l'Institut de technologie du Massachusetts)

En 1981, deux chercheurs américains d'IBM, Gerd Binnig et Heinrich Rohrer, inventent le premier microscope à effet tunnel. Cet appareil ultra sophistiqué permet de toucher un atome de manière individuelle.
Cinq ans plus tard, Eric Drexler, publie un ouvrage sur l'avenir des nanotechnologies, "Engines of Creation", dans lequel il délivre sa vision des progrès faramineux possibles avec l'essor des nanotechnologies. Autrement dit, grâce à la manipulation moléculaire, c’est à dire l’introduction de molécules dans les matériaux existants, ceux-ci verraient leurs caractéristiques modifiées et pourraient devenir plus résistants, plus légers, plus imperméables, plus petits, plus économiques.

En 2008, les nanotubes de carbone découverts par un Japonais constituent les matériaux les plus résistants et durs, ce sont les premiers produits industriels issus des nanotechnologies (NST).

Le boom des investissements
Entre 1991 et 2000, 230 entreprises liées aux NST sont créées. En 2006, ce sont plus de 6 000 entreprises qui se sont développées.

En 2005, 10 milliards de dollars ont été consacrés au niveau mondial à la recherche et au développement des nanosciences. L'Europe a accordé 1,3 milliards d’euros pendant la période 2002-2006.

Actuellement, les Etats-Unis accueillent 48% des entreprises qui investissent dans les nanotechnologies, alors que l’Union européenne en totalise 30% et l’Asie 20%. Certains organismes prétendent que le marché mondial annuel sera de l’ordre de 1 000 milliards de dollars américains dès 2015. Avec de telles sommes, l'avenir des NST est assuré !

Dans tous les secteurs
Les NST concernent tous les secteurs : santé, environnement, énergie, industrie, électronique, communication...

- Les nanomédicaments
L'idée est d'insérer une molécule active dans un nanotube de carbone qui, une fois introduit dans l'organisme va se fixer et agir directement sur l'organe malade.
Plus précis qu'une chimiothérapie, les nanomédicaments ont été testés depuis 2003 sur le cancer du cerveau et de la prostate.
Des nanosphères jusqu’à 70 fois plus petites qu’un globule rouge, pourraient même être utilisées pour transporter un principe actif au cœur de l’organe à soigner.
Des laboratoires de diagnostic de la taille d’une puce sont également à l’étude, pour des résultats médicaux à moindre coût, plus rapides et plus précis que ceux obtenus à l’aide d’une prise de sang.

- Les nanotextiles (vêtements, accessoires de sports)
Des textiles nanostructurés permettent d'éviter le repassage, ce qui économise de l'énergie.
Les chaussettes anti-transpirantes existent également ; elles contiennent des nanotubes d’argent.
L’industrie des loisirs profite des premières avancées des nanotubes de carbone pour alléger les raquettes de tennis, clubs de golf et autres équipements sportifs.

- Les nanocosmétiques (huiles solaires, savons)
Des actifs sont encapsulés dans des nanoparticules pour leur donner de nouvelles propriétés. Elles améliorent ainsi le pouvoir couvrant, adhérent et pénétrant des produits cosmétiques.
Par exemple dans les crèmes solaires, on utilise des nanoparticules de titane ou d’oxyde de zinc pour filtrer les rayons UV et éviter les traces de crème blanches sur la peau. On encapsule aussi les vitamines E pour leur permettre de passer la barrière cutanée.

- Les véhicules de transports
pourront être allégés pour consommer moins, tout en étant davantage sécurisés grâce à des carrosseries renforcées, des pneumatiques plus résistants…

+ de 1 000

produits
contiennent
des nanomatériaux
 


20,4 Md €

le marché
des nanomatériaux
en 2010
contre 5,3 Md € en 2005


18 tonnes

d'argent rejetées
dans l'environnement
si 10 % des chaussettes
contenaient du nanoargent




                

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