La nanotechnologie et les nanosciences sont un domaine d’étude des systèmes qui mesurent moins d'une quarantaine de nanomètres (rappelons qu’un nanomètre correspond à un milliardième de mètre, soit 0,000 000 001 mètre). Toutefois, la nanotechnologie ne se contente pas d’étudier ces éléments puisqu’elle vise également à la fabrication et à la manipulation d’objets nanométriques et de nanomatériaux. En effet, les applications de la nanotechnologie sont multiples, et ce dans des domaines très variés. Cela explique que la nanotechnologie se situe au carrefour de plusieurs disciplines scientifiques telles que l'électronique, la mécanique, la chimie (on parle de nanochimie) ou encore la biologie et donc la médecine. Bien sûr, les nanomachines sont présentes dans notre quotidien, par exemple avec les puces des ordinateurs portables pouvant stocker de gigantesques quantités d’informations, notamment grâce à la spintronique, la microélectronique basée sur le spin de l‘électron. Mais c’est dans le domaine de la nanomédecine et avec les nanomédicaments que des avancées majeures sont attendues.
À l'origine, les choses n’étaient pas si simples puisqu’il fallait trouver le moyen de manipuler ces minuscules structures. Mais grâce à l’invention du microscope à effet tunnel ou STM (Scanning Tunneling Microscopy) dans le courant des années 80, on a pu dans un premier temps sonder les structures nanométriques, puis déplacer les atomes. Les premiers essais, que l’on doit au Dr Eigler de l'IBM Almaden Research Center, ont consisté à pousser des atomes de xénon à l’aide de l’aiguille de tungstène initialement utilisée pour sonder la topologie de surfaces nanométriques. Dans des conditions bien particulières (dans le vide quasi parfait de l'enceinte hermétique du STM et en abaissant la température à - 270 °C, c’est-à-dire la température de l'hélium liquide), il a pu déplacer les atomes et, pour la petite histoire, il est parvenu à inscrire les lettres I, B et M avec ces atomes de xénon. Depuis, fabriquer des objets nanométriques est devenu beaucoup plus simple et de nombreuses sociétés y ont recours. Ainsi, on trouve maintenant des aliments contenant des nanoparticules à l’image du dioxyde de titane (E171) présent dans de très nombreux produits alimentaires. En médecine, les nanomédicaments (nanocapsules entre autres) peuvent cibler les sites dans lesquels ils doivent agir et éviter les zones sensibles. Ils peuvent aussi avoir un rôle diagnostic en rendant visibles des tumeurs. C’est d’ailleurs en cancérologie que les nanoparticules offrent le plus de perspectives afin de limiter les quantités de médicaments chimiothérapeutiques et lutter plus efficacement contre les cellules cancéreuses chimiorésistantes (identifiables par leur pH spécifique). Par ailleurs, étant donné leur taille infime, les nanoparticules peuvent pénétrer dans les systèmes biologiques et s’y intégrer, notamment au niveau du système nerveux central. Cela n’est pas forcément sans risque puisqu’on ignore encore comment l’organisme peut réagir à plus ou moins long terme.
Les bactéries magnétotactiques représentent un ensemble varié de procaryotes aquatiques qui biominéralisent des organites uniques, appelés magnétosomes. Ces organites permettent aux cellules de s'orienter passivement le long des lignes du champ magnétique terrestre. Les magnétosomes sont composés d'un nanocristal magnétique, de magnétite ou de greigite, entouré par une biomembrane. Leurs propriét...
Les articles de référence permettent d'initier une étude bibliographique, rafraîchir ses connaissances fondamentales, se documenter en début de projet ou valider ses intuitions en cours d'étude.
L’azobenzène est une molécule photochromique qui sous l’action de la lumière passe d’un état initial appelé trans à un état final appelé cis pour revenir à son état initial. Ces deux états de photocommutation moléculaire en font l’une des molécules les plus utilisées pour les nanotechnologies. Cet article montre comment la lumière est considérée comme un signal de commutation externe idéal pour m...
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Les principes actifs sources de nouveaux médicaments tirent leur origine du monde minéral, végétal ou animal, ou sont obtenus par voie synthétique, biologique ou biotechnologique. Dans cet article, leur étude, à partir d'exemples concrets en lien avec l'évolution du marché pharmaceutique, amène à aborder les outils de production des médicaments : chimie de synthèse, biotechnologie ...
Les bases documentaires des Techniques de l'Ingénieur couvrent tous les grands domaines de l'ingénierie. Lancez votre recherche, affinez-là, obtenez vos réponses !
Aujourd’hui, la performance industrielle passe par la capacité à anticiper ou suivre les sauts technologiques de son secteur d’activité. Un exemple parlant est celui d’IBM, une société présente sur le marché des ordinateurs depuis ses débuts et faisant aujourd’hui encore figure d’innovateur avec le succès des appareils nomades. Être compétitif, c’est donc être capable de s’approprier efficacement les dernières compétences technologiques. C’est aussi faire en sorte de maîtriser de futures compétences technologiques qui feront la performance de demain.
Le management des technologies recouvre toutes les actions permettant de :
Manager les technologies est donc une opération indispensable et complémentaire aux autres approches stratégiques : stratégie financière et commerciale ou management de la qualité par exemple.
Vous trouverez dans cette fiche des approches concrètes pour :
Méthodes, outils, pilotage et cas d'étude
Google comprend-il bien votre requête ? Nous vous présentons dans cette fiche des méthodes permettant de choisir des mots clés appropriés. Nous reviendrons sur la façon dont Google comprend – mais aussi interprète – les termes que vous indiquez, et nous expliquerons comment tirer parti des opérateurs booléens pour élargir ou affiner votre stratégie de recherche.
Toutes les clefs pour maîtriser la veille technologique
Les nanomatériaux résultent de la structuration de la matière au niveau atomique, moléculaire ou supramoléculaire à des échelles caractéristiques inférieures au micromètre (μm) de manière naturelle ou industrielle.
On peut observer de nouveaux comportements physico-chimiques de ces particules ultrafines par rapport aux poussières fines de taille supérieure à un micromètre.
Cette fiche vous permettra de découvrir les propriétés des nanomatériaux, ainsi que leur impact sur l’Homme et l’environnement.
Les fiches pratiques répondent à des besoins opérationnels et accompagnent le professionnel en le guidant étape par étape dans la réalisation d'une action concrète.
TECHNIQUES DE L'INGENIEUR
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