Qu'est-ce qu'un nanocapteur?
Un nanocapteur collecte et transmet des informations sur des données à l'échelle nanométrique, mesurées par incréments infimes, appelés nanomètres. De tels dispositifs ont de nombreuses applications potentielles en science et en médecine, notamment la possibilité de fournir une rétroaction permettant aux nanoparticules de s'assembler en modèles fonctionnels. Les chercheurs dans ce domaine peuvent travailler pour des universités, des entreprises privées et des laboratoires publics s'intéressant aux applications potentielles de la nanotechnologie. Au début du 21ème siècle, les nanocapteurs et les technologies associées étaient largement considérés comme une avancée scientifique significative avec des applications potentielles majeures.
Ces dispositifs peuvent être configurés pour répondre à des objectifs environnementaux spécifiques. Par exemple, un nanocapteur d'acide désoxyribonucléique (ADN) peut être conçu pour marquer des chaînes spécifiques d'ADN dans un échantillon. Cela pourrait être utilisé pour des activités telles que le diagnostic rapide des infections, comme l'ont démontré des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology. Lorsque le capteur identifie un déclencheur familier, il peut envoyer un signal ou s'allumer afin qu'il puisse être identifié par un autre dispositif de capteur.
Les applications des nanocapteurs en médecine sont nombreuses. Ils peuvent être utilisés pour fournir des informations sur ce qui se passe à l'intérieur du corps à l'échelle nanométrique, dans les cellules et au plus profond des structures susceptibles de mal fonctionner. En plus de transmettre des données à l'extérieur, ils pourraient également participer à la réparation à l'échelle nanométrique. Un patient ayant un foie endommagé, par exemple, pourrait avoir une procédure pour reconstruire une partie de l'organe avec des nanoparticules selon un processus appelé auto-assemblage moléculaire, dans lequel les particules se dirigent de manière organisée.
En science, un nanocapteur peut être utilisé pour des activités telles que la détection de traces de produits chimiques, de minéraux et d'autres composés dans l'environnement. Cela peut être utile pour la détection dans les environnements de laboratoire et sur le terrain. Les responsables de la sécurité publique, par exemple, pourraient utiliser un nanocapteur d’ADN pour détecter les virus aéroportés et attraper une épidémie plus tôt, avant qu’elle ait une chance de se répandre dans la population. Des capteurs similaires pourraient détecter des traces de radiations ou de produits chimiques dangereux pouvant constituer une menace pour la santé et la sécurité des personnes.
Certains laboratoires fabriquent leurs propres nanocapteurs pour des activités de recherche spécifiques. D'autres peuvent les commander auprès de fournisseurs de matériel scientifique. Les coûts peuvent dépendre du niveau de complexité requis et de la taille. Les applications pour les appareils grand public tels que les détecteurs de qualité de l'air à la maison signifient qu'un certain nombre d'entreprises investissent massivement dans le développement de technologies permettant de produire des nanocapteurs abordables destinés à des produits fabriqués en série.