Une nouvelle ère de technologie: la nanotechnologie

Des petites choses qui ont un impact drastique

Imaginez pouvoir créer des matériaux et des structures plus petits, moins chers, plus légers, mais plus fonctionnels, capables de réduire de 10 fois la consommation d'énergie, d'assainir l'environnement et de résoudre certains problèmes de santé majeurs. Ce ne sont là que quelques-uns des nombreux résultats de la nanotechnologie.

La nanotechnologie est un domaine de recherche et d’innovation qui concerne la construction de différents matériaux, structures et dispositifs, le tout à l’échelle des atomes et des molécules.

Applications actuelles de la nanotechnologie

Les applications de cette technologie sont incroyables. Impact sur des industries telles que la génomique, l'énergie, ainsi que des industries telles que la purification de l'eau. En utilisant la puissance de la nanotechnologie, il y a définitivement beaucoup à espérer dans les 5 à 10 prochaines années!

L'administration de médicaments

Les applications de délivrance de médicaments en nanotechnologie se produisent par l’utilisation de nanomatériaux conçus ainsi que par la formation de systèmes de délivrance à partir de molécules à l’échelle nanométrique telles que les liposomes.

La nanotechnologie dans la délivrance de médicaments a été prouvée par des nanoparticules qui peuvent avoir des propriétés uniques, à la fois in vitro et in vivo, en particulier lorsqu’elles ciblent la délivrance de médicaments à des tumeurs. Des études ont montré qu’en appliquant la nanotechnologie à la délivrance de médicaments, nous pouvions constater des résultats tels que: améliorer la capacité de délivrer des médicaments peu solubles dans l’eau; cibler des sites spécifiques pour réduire l'accumulation du médicament dans les tissus sains; aider à conserver le médicament dans l'organisme suffisamment longtemps pour permettre un traitement efficace; permettre le transport des médicaments à travers les barrières épithéliales et endothéliales et être en mesure de combiner les modalités thérapeutiques et diagnostiques en un seul agent.

Traitement des maladies cardiaques

La nanotechnologie est également utilisée pour faire progresser et améliorer les traitements des maladies cardiaques. La maladie coronarienne est la formation progressive de plaques sur les principales artères pouvant entraîner une insuffisance cardiaque.

La nanomédecine est un traitement valable dans cette situation car le développement de cette maladie spécifique se produit au niveau cellulaire. Les méthodes actuelles de lutte contre la maladie coronarienne consistent à utiliser des statines, connues pour provoquer des effets indésirables qui limitent leur application. Les nanotechnologies peuvent fournir une solution plus efficace et plus rentable.

Panneaux solaires

La nanotechnologie peut considérablement améliorer la conception et la fabrication de films photovoltaïques. Cependant, les nanotechnologies de ce secteur vont vraiment briller dans le domaine des technologies de cellules solaires, où de nouvelles technologies telles que les nanofils, les points quantiques et les jonctions radiales vont de pair pour réellement améliorer l’efficacité PV.

Les nanostructures peuvent également permettre de fabriquer des cellules solaires efficaces à partir de matériaux moins coûteux et plus traditionnels, tels que le silicium et le dioxyde de titane. Bien que le développement de techniques de production de masse pour les cellules photovoltaïques nano-améliorées entrave le coût, l'utilisation de matières premières moins chères permettra de continuer à faire baisser le coût des cellules solaires commerciales.

Traitement de l'eau

Parmi les méthodes de purification de l’eau les plus utilisées figurent le criblage, la filtration, la sédimentation, l’osmose inverse et bien d’autres. Malgré la valeur et l’utilité de ces méthodes, elles sont extrêmement coûteuses et nécessitent une tonne d’énergie et d’eau pour être complétées.

Les procédés de filtration et d'épuration de l'eau basés sur la nanotechnologie sont beaucoup plus efficaces et performants que les méthodes et techniques conventionnelles, car ces solutions innovantes peuvent être créées avec des fonctionnalités qui améliorent l'absorption des matériaux contenus dans l'eau. Un bon exemple à cet égard réside dans les propriétés telles que la réactivité et le volume, ainsi que dans les interactions pouvant être manipulées au niveau nanométrique dans les solutions de traitement de l’eau afin de générer des résultats de haute performance à des coûts abordables.

Qu'est-ce que la nanotechnologie?

Qu'est-ce que la nanotechnologie?

La nanotechnologie est une science qui manipule la matière à la plus petite échelle possible. Étant donné que la nanotechnologie traite de si petites particules, la physique classique ne pourra pas la contrôler, raison pour laquelle elle est régie par la mécanique quantique.

Afin de comprendre le monde inhabituel de la nanotechnologie, nous devons nous faire une idée des unités de mesure impliquées. Un centimètre équivaut à un centième de mètre, un millimètre à un millième de mètre et un micromètre à un millionième de mètre, mais ils sont tous encore énormes par rapport à l'échelle nanométrique. Un nanomètre (nm) est un milliardième de mètre, inférieur à la longueur d'onde de la lumière visible et cent millième de la largeur d'un cheveu humain.

Comment ça marche?

Premièrement, les nanomatériaux ont une surface relativement plus grande par rapport à la même masse de matériaux produits sous une forme plus grande. Cela améliore la réactivité chimique des matériaux et a également un effet important sur leur résistance et leurs propriétés électriques.

Deuxièmement, ce que l’on appelle les effets quantiques peut commencer à dominer le comportement de la matière à l’échelle nanométrique - en particulier au bas de l’échelle - ce qui améliore considérablement le comportement optique, électrique et magnétique des matériaux.

L'avenir de la nanotechnologie

La nanotechnologie est une technologie qui façonnera nos vies dans les 5 à 10 prochaines années et changera complètement notre façon de faire les choses aujourd'hui. La nanotechnologie aura un impact sur chaque industrie et sera certainement utilisée en notre faveur pour améliorer la vie des humains.

Personnellement, je suis super excité de jouer un rôle dans cette nouvelle ère d’innovation et de perturbation qui sera exploitée en exploitant la nanotechnologie.

Points clés à retenir

  • La nanotechnologie se présente sous la forme de différents matériaux, structures et dispositifs, le tout à l'échelle des atomes et des molécules.
  • La nanotechnologie, bien que petite, créera un impact considérable au cours des deux prochaines années.
  • La nanotechnologie aura un impact sur toutes les industries, de la génomique à la purification de l'eau.

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