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Des nanopores isolés, creusés par irradiation et hydrolyse

Le projet NANO-CHAPP a approfondi la compréhension des nanopores isolés dans le cadre d'applications de grande importance. Citons ainsi l'analyse d'une seule molécule d'ADN, la détection de toxines biologiques, les diodes ioniques et les circuits de transistors.
Des nanopores isolés, creusés par irradiation et hydrolyse
Le processus d'irradiation-hydrolyse (track-etching) permet de creuser des pores dans des matériaux tout en contrôlant leur forme (cylindrique, conique et entonnoir), leur taille et leur densité. Les caractéristiques des pores sont ainsi personnalisées en fonction de l'utilisation prévue.

Les chercheurs du projet 'Track-etched single nanopores: Advanced characterisation and new applications' (NANO-CHAPP) ont suivi les formations nécessaires à l'utilisation des microscopes optiques et électroniques en vue de déterminer la géométrie des pores. Ils ont également appris comment réaliser et modifier chimiquement les pores et à utiliser les techniques de micro fabrication en salle blanche. Les chercheurs de NANO-CHAPP se sont intéressés à des nanopores de 2 à 50nm de diamètre. Ils ont étudié les caractéristiques de bruit et d'autres propriétés des nanopores creusés dans des membranes de nitrure de silicium, dans l'optique de possibles applications commerciales.

Les chercheurs ont aussi étudié l'utilisation de la détection résistive-impulsion pour détecter des virus et compter des particules avec l'aide des nanopores. Les travaux ont apporté de nouvelles informations sur la structure des nanopores et sur la trajectoire des particules qui les traversent. Les résultats ont été présentés dans plusieurs publications. L'avantage majeur de cette technique est de faire la différence entre des particules de même volume mais de formes différentes, plus rapidement que les méthodes actuellement commercialisées pour la détection des toxines biologiques.

NANO-CHAPP a effectué pour la première fois la translocation d'AND au travers d'un nanopore de graphène, ce qui présente un grand potentiel en matière d'analyse d'AND à faible coût, haut débit et par méthode ionique. Il a également caractérisé et fabriqué des nanotubes de métal et des nanopores hydrophobes.

Les travaux du projet ont conduit à publier plusieurs articles dans des revues et on fait l'objet de nombreuses citations. Ils pourraient aboutir à la commercialisation d'outils d'analyse rapide et peu coûteuse d'AND et de virus, ainsi qu'à des méthodes plus efficaces d'administration de médicaments. Outre les données inestimables sur les nanopores fabriqués par irradiation-hydrolyse, ce projet a approfondi la collaboration dans ce domaine entre l'UE et les États-Unis.

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