Invention d’un nanodispositif capable de détecter des anomalies cellulaires
Certaines affections sont difficilement détectables puisque les agents biologiques qui les engendrent possèdent des aptitudes pour se camoufler. Afin de déceler en un temps record ces virus, une nouvelle étude suggère l’adoption de la nanotechnologie. Pour le moment, les diverses expérimentations ont été effectuées en laboratoire, mais des utilisations à très grande échelle sont envisageables.
Les méthodes de détection autrefois utilisées pour identifier les agents microbiens sont sujettes à des limitations. Par contre, le nouveau dispositif utilise des concepts novateurs et permet entre autres de résoudre des contraintes structurelles, notamment liées à l’utilisation de pièces mécaniques.
Les résultats des expérimentations ont été publiés dans ACS Photonics. À long terme, cette nouvelle technologie pourrait permettre aux appareils mobiles d’étudier les spécimens biologiques.
Les diverses techniques d’étude d’une cellule biologique
Dans le cas du paludisme par exemple, la méthode de détection consiste à utiliser des images au microscope pour déceler des modifications clés au sein des globules rouges. Cependant, les agents pathogènes possèdent d’excellentes aptitudes de camouflage. Ainsi, bon nombre de leurs constituants internes sont presque translucides et indétectables pour les microscopes traditionnels. Afin de rendre ces fonctionnalités visibles, des astuces ont été appliquées.
L’une des méthodes consiste à introduire une substance chimique, qui donne plus de contraste aux caractéristiques translucides des cellules. D’autres approches par contre utilisent un processus d’imagerie de phase. Cette méthode exploite la lumière issue d’un passage dans une cellule puisqu’elle contient des informations importantes.
La nanotechnologie pour contourner des contraintes structurelles
Au cours des expérimentations, la nanotechnologie a remplacé les grands composants optiques conventionnels. À cet effet, des dispositifs d’épaisseur microscopiques et capables d’être produits à grande échelle ont été mis au point. Cette approche fut bien meilleure que celles utilisées plus tôt, car elle ne nécessite pas de pièces mécaniques et de post-traitements.
Concrètement, une nanostructure a été intégrée dans un film très mince qui permet l’imagerie de phase en utilisant un effet du nom de couplage optique spin-orbite. Le principe de fonctionnement est simple. Un objet transparent comme une cellule biologique est placé sur l’appareil. Ensuite, une lumière se propage au sein de la cellule et la structure autrefois invisible de la cellule devient détectable.
SOURCE : PHYS.ORG
