Améliorer les fonctions des composants naturels des os
L'hydroxyapatite est un minéral inorganique qui contribue en grande partie à la masse d'un os et à sa résistance. Les céramiques poreuses d'hydroxyapatite ont trouvé de nombreux débouchés dans la régénération des tissus osseux en raison de leur nature dite active, qui favorise la formation d'os. On a ainsi montré que la polarisation électrique de ces céramiques renforce les liaisons avec l'os. L'avènement des nanotechnologies a conféré une large gamme de fonctionnalités intéressantes aux structures à l'échelle des molécules et des atomes, avec des propriétés que l'on ne trouve pas dans les matériaux bruts de même composition. Grâce au financement du projet Perceramics («Multifunctional percolated nanostructured ceramics fabricated from hydroxylapatite»), des chercheurs européens se sont attachés à réaliser de telles fonctionnalités uniques en concevant des céramiques d'hydroxyapatite, dotées d'une structure nanométrique et d'une polarisation électrique, en vue de diverses utilisations. Parmi les utilisations possibles, citons des bio-implants, des plateformes de synthèse de composés biologiquement actifs, et des systèmes de purification (filtrage et capture de substances grâce aux charges électriques et à une grande surface). Les scientifiques ont mis au point des modèles informatiques de l'adhérence des cellules, ainsi qu'une nouvelle technologie de fabrication de nanopoudres d'hydroxyapatite. Ils ont ainsi facilité la mise au point de nouvelles méthodes de nanostructuration et de dépôt de charges électriques sur des céramiques d'hydroxyapatite, améliorant la qualité des bio-implants. Les chercheurs de Perceramics ont également conçu une nouvelle technologie d'immobilisation pour des microorganismes qui échappent à d'autres méthodes. Les résultats du projet pourraient être particulièrement utiles pour le secteur alimentaire, la synthèse de molécules biologiquement actives et la protection de l'environnement. Les concepts du projet Perceramics ont élargi les possibilités d'utilisation des céramiques d'hydroxyapatite, par exemple comme plateformes pour la synthèse de molécules biologiques ou pour filtrer des microorganismes dans les aliments ou l'environnement. La commercialisation de ces résultats pourrait donc être positive pour des secteurs comme la bioréhabilitation, la santé, la sécurité de l'environnement et les biotechnologies industrielles.
