Vous avez dit nanotechnologies ?

mardi 12 août 2008 Écrit par  Laurence Parmelan

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Tantôt considérées comme l'un des moteurs de la prochaine révolution industrielle tantôt comme les technologies qui menacent d'extinction l'espèce humaine, les nanotechnologies suscitent fascinations et craintes. Ces technologies de l'infiniment petit commencent seulement à faire parler d'elles. Pour le pire ou pour le meilleur ? Ci-dessus : modélisation en trois dimensions d'un nanotube de carbone - Photo ghutchis via Flickr.

La définition des nanotechnologies n'est pas la même selon les sources. Pour simplifier, disons qu'il s'agit de la conception et de la production de matériaux à une échelle nanométrique, c'est à dire à l'échelle d'un milliardième de mètre - l'ordre de grandeur de la taille d'une moélcule. Les nanotechnologies sont présentes dans de nombreux domaines. On les trouve par exemple dans l'électronique, la cosmétique ou encore les technologies de l'information et de la communication. Et l'utilisation de nanomatériaux est en pleine expansion. A tel point que le ministère de l'Industrie estime que ce secteur représentera un marché mondial de l'ordre de 1 000 milliards d'euros en 2010.
Le magazine Capital du mois d'août titre sur ces inventions qui vont changer notre vie dans les quinze années à venir . Les nanotechnologies vont balayer tous les domaines en conférant des qualités spécifiques aux matériaux (étanchéité, résistance, hydrofuges, auto-nettoyants...)

nanotechnologies-nanotube-fullerene.jpg Dans un proche avenir, le marché devrait voir arriver des chemises amincissantes, des pantalons réfrigérants, des collants bronzants ou encore des sous-vêtements, équipés de nanotubes1, capables de distribuer automatiquement des médicaments en cas de besoin.

Le Project on Emerging Nanotechnologies (Projet sur les nanotechnologies émergentes) recence les produits contenant des nanoparticules. Plus de 600 produits de consommation basés sur des nanotechnologies sont recensées à ce jour. Le principal secteur concerné est celui de la santé et des sports avec 62 % des produits suivis de l'alimentation et des boissons (huile, casseroles, compléments alimentaires) et des produits de la maison (produits d'entretien, peintures, emballages) qui en représentent 11 % chacun.
Pierre Fogla sur Cyberpresse Canada présente dans un article du 7 août les chaussures d'Adidas aux semelles en nanotubes de carbone. Destinées aux athlètes, elles ont la particularité d'être un tiers plus mince que les semelles de course classiques et d'être équipées de moulages et de coussinages intelligents capables de sentir les courbes.
Plus répandues encore, les crèmes solaires aux nanoparticules de dioxyde de titane ou d’oxyde de zinc. " Ces composés sont des filtres UV classiques qui, à l’état de nanoparticules, confèrent aux crèmes l’intérêt esthétique de ne plus laisser de traces blanches après application sur la peau. " (Réf. Dossier Santé et Nanoparticules du CNRS, Centre national de la recherche scientifique). Et même le dentifrice contient des nanoparticules de fluorure de calcium, selon le CNRS.

Les nanomatériaux sont-ils toxiques ?

Les nanoparticules (pour fabriquer des matériaux aux propriétés inédites par exemple) sont-elles capables, du fait de leur petite taille, de franchir les membranes cellulaires ou les barrières biologiques (comme la peau par exemple) qui protègent notre organisme contre les agressions extérieures ? Voilà la question qui se trouve au cœur du débat sanitaire sur les nanomatériaux. Et les scientifiques ne sont pas aujourd'hui en mesure d'y répondre ; les données manquent pour l'instant. Mais l'existence de travaux mettant en évidence l'impact des particules ultrafines et fines sur la santé leur font soupçonner qu’il pourrait en être de même pour les nanoparticules manufacturées, estime le CNRS.
Début août, une étude pilote réalisée par une équipe de britanniques et d'américains sur de longs nanotubes de carbone à parois multiples injectés dans la cavité abdominale des souris a montré un pouvoir pathogène semblable à celui de l'amiante. Cette étude, ne prouve pas toutefois le lien entre les longs nanotubes de carbone à paroi multiples et le cancer. D'autres travaux de recherche sont encore nécessaires. Mais les auteurs appellent à la prudence et à la transparence de la part des fabricants en ce qui concerne les produits contenant des nanotubes de carbone. Ils appellent notamment à ce que les questions relatives à ce matériaux soient abordées de façon urgente avant que l'utilisation commerciale de longues fibres de nanotudes de carbone ne devienne très répandue. De précédentes études, publiées dans Toxicological Sciences en 2004 avaient déjà pointé des signes de toxicité pulmonaires de ces nanomatériaux.
Consciente du manque de connaissance sur les risques et l'exposition aux nanomatériaux, la Commission Européenne a ouvert un dialogue public en juin. Objectif : réfléchir à la façon d'exploiter leur potentiel économique et environnemental en créant des produits inoffensifs.

1 Les nanotubes de carbone, appelés nanotubes, sont une forme de structure cristalline du carbone proche des fullerènes. Les fullerènes sont des molécules composées de carbone et pouvant prendre la forme d'une sphère, d'un ellipsoïde, d'un tube ou d'un anneau. Ils sont similaires au graphite, qui est composé de feuilles d'anneaux hexagonaux liés, mais contiennent des anneaux pentagonaux, et parfois heptagonaux, ce qui empêche la feuille d'être plate. Les fullerènes tubulaires sont appelés nanotubes. (Source Wikipedia : voir nanotube de carbone, nanotechnologie) Les nanotubes de carbone sont les premiers produits industriels issus des nanotechnologies. Ils suscitent beaucoup d'intérêt dans le monde de la recherche du fait de leurs propriétés exceptionnelles. Ils présentent une excellente rigidité, comparable à celle de l'acier, tout en étant extrêmement légers.

Pour aller plus loin

Nanomatériaux.org, base de donnée des acteurs français des nanomatériaux

Nanoforum, portail européen d'information sur les nanotechnologies

Les nanomatériaux sur les site de l'Afsset, Agence française de sécurité sanitaire de l'environnement et du travail