Synthétiser des particules «Janus»
Dans la mythologie romaine, Janus était le dieu des origines et des transitions. Il était souvent représenté avec deux visages, regardant dans des directions opposées. Les scientifiques du projet JANUS HYBRIDS («Responsive Janus inorganic / polymeric hybrid particles and their self-assembly»), financé par l'UE, ont fabriqué des particules Janus mixtes, en polymères inorganiques, qui peuvent changer de morphologie. Elles pourraient être utiles dans des domaines aussi variés que la science des matériaux, la microélectronique et les nanobiotechnologies. L'équipe du projet a conçu une nouvelle méthode en une seule étape, qui associe la séparation des phases dans les gouttelettes avec un processus sol-gel pour produire en grande quantité des particules Janus. Les chercheurs ont préparé deux types de particules Janus: faites de copolymères ou de mélanges de polymères inorganiques. Ils en ont contrôlé la morphologie et la structure, étudiant des propriétés comme la réponse à un stimulus lors d'une transition hydrophile-lipophile. La réaction des particules mixtes a conduit à leur agrégation contrôlée. Les scientifiques ont alors appliqué des stratégies chimiques de fonctionnalisation de phase sélective, pour modifier les particules mixtes. Ces particules se sont avérées capables de s'assembler d'elles-mêmes sur une surface métallique, produisant ainsi une surface mixte réactive. Cet auto-assemblage peut aussi être contrôlé en greffant aux particules des groupes biotine et en les agrégeant avec de la streptavidine. Ces particules peuvent aussi émulsifier un mélange d'eau et d'huile, et peuvent basculer entre les émulsions huile dans l'eau ou eau dans l'huile. Les chercheurs ont aussi démontré l'intérêt catalytique de ces particules. Les résultats ouvrent de nombreuses possibilités, car les particules Janus peuvent avoir de nombreuses applications.