Angel Rubio Secades: "Les nanotubes seront l'un des ingrédients de la révolution technologique"
Il faut différencier deux aspects. D'une part, nous expliquons et analysons les caractéristiques des nanotubes de carbone de différents domaines, c'est-à-dire nanotubes de différentes applications technologiques. D'autre part, des modèles de combinaison de nanotubes sont présentés avec d'autres matériaux. Cette combinaison donne lieu à de nouveaux matériaux nano-structurés pour les applications mécaniques, optiques et de communication, entre autres. Tout cela en collaboration avec différents groupes expérimentaux et d'étude de nanotubes.
D'autre part, il y a douze ans nous avons dit qu'en plus des nanotubes de carbone, ils seraient aussi des nanotubes de nitrure de bore. Nous avons réalisé qu'il existait une loi générale sur la formation des nanotubes et ensuite nous avons étendu le groupe de nanotubes à la plupart des composés inorganiques de structure laminaire. En principe, tout système de structure laminaire peut former des nanotubes. Actuellement, par exemple, nous recherchons des nanotubes de matériaux supraconducteurs à haute température.
Cependant, le prix a été, surtout, pour prédire les nanotubes de nitrure de bore. Ces nanotubes peuvent être appliqués et combinés dans d'autres systèmes.
Ce sont des structures tubulaires avec un diamètre approximatif d'un nanomètre. Les plus connues sont celles du carbone, mais sont aussi des nanotubes d'autres matériaux comme le nitrure de bore.
Les nanotubes de carbone sont des structures de base du carbone comme le diamant, le graphite ou les fulerènes. Ce sont des couches de graphite arrondies en forme cylindrique.
En arrondissant une couche de graphite, un cylindre est formé. C'est le nanotube de carbone. C'est-à-dire graphite arrondi. Selon la torsion des couches de graphite, les propriétés du nanotube varient, pouvant être des conducteurs ou des semi-conducteurs.
Je donne un exemple simple: les cheveux sont un cylindre d'un micron de diamètre. Un nanotube est quelque chose de semblable, mais d'environ mille fois moins de diamètre.
Les nanotubes de carbone ont été synthétisés au début des années 90 et sont étudiés par différents groupes de chercheurs. En fait, d'une part, sa synthèse est plus simple, d'autre part, l'abondance du carbone dans la nature et, d'autre part, sa légèreté. En ce qui concerne cette dernière caractéristique, on pourrait dire la même chose pour le nitrure de bore.
Les nanotubes de carbone peuvent être des conducteurs ou des semi-conducteurs. Les nitrures de bore sont isolantes, car le nitrure de bore est un très bon isolant, très léger et résistant. Ces dernières ont également l'avantage de pouvoir émettre de la lumière sur l'ultraviolet et le même dispositif stockerait plus d'informations.
Il existe autant de nanotubes inorganiques, parmi lesquels on peut citer ceux du sulfure de molybdène, qui sont généralement utilisés comme lubrifiants.
Si nous considérons les applications technologiques, les nanotubes sont des matériaux durs, flexibles et légers. Ils peuvent être conducteurs, semi-conducteurs ou isolants. En outre, ils présentent une conductivité thermique élevée. C'est à dire, si dans un dispositif il y a des nanotubes, ils sont capables d'extraire la chaleur. Par conséquent, ils sont capables, par exemple, de garder les ordinateurs à une température adéquate. Le problème de nombreux appareils est qu'ils se réchauffent trop. D'autre part, en raison des caractéristiques de base des nanotubes, on peut réaliser plusieurs recherches qui jusqu'ici n'ont pas été réalisées.
Mais, sans aucun doute, les caractéristiques électroniques sont celles qui suscitent le plus d'attention aujourd'hui. On peut dire que l'avenir est dans ces caractéristiques. Pour cela, les transistors, diodes, connecteurs, etc. Ils devront appartenir à cette échelle. En outre, le tube semi-conducteur lui-même peut également agir comme transistor. Il s'agit donc d'étudier l'intégration avec le conducteur actuel, le silicium. Cette électronique moléculaire apportera des appareils plus rapides, plus efficaces, plus légers et moins consommables.
Oui, c'est vrai. Au quotidien, les nanotubes et, en général, la nanotechnologie sont utilisés pour renforcer divers matériaux de construction, émettre des électrons sur des écrans plats, etc. Bien sûr, à très petite échelle.
Il a également plusieurs applications dans la recherche. Dans les recherches médicales, par exemple, des essais sont en cours pour traiter un type de cancer de la peau avec des nanotubes fonctionnalisés. Le nanotube est en lui-même toxique. Par conséquent, si elle est placée à côté d'une cellule, celle-ci meurt. Par conséquent, ils doivent être opérationnels afin qu'ils puissent tuer la cellule correspondante. Cependant, tous ces progrès biomédicaux doivent être prudents.
Pour l'avenir, nous voulons améliorer les systèmes de stockage d'informations, la vitesse de transmission des données et le traitement des données. Les nanotubes seront l'un des composants de cette révolution technologique. Si vous allez être des composants de base ou non, je ne peux pas vous assurer. J'ai de grands doutes.
Cependant, ils sont parfaits et donc des matériaux adaptés à la recherche de base. Ils nous aident à rechercher un certain nombre de caractéristiques que nous ne pourrions pas connaître autrement. Une fois entièrement contrôlé, l'un des objectifs des chercheurs est de trouver un moyen simple de produire des nanotubes de carbone en grandes quantités. En fait, ils travaillent actuellement dans le laboratoire avec un nanotube unique, deux, trois... Des millions d'entre eux veulent fonctionner. Voilà le défi. Ce défi a deux volets : d'une part, il faut inventer la voie de synthèse, c'est-à-dire comment la produire (aujourd'hui presque manuellement), et de l'autre, savoir comment gérer toute cette information.
Il me semble bon de créer un débat, mais jamais sur la base des idées que nous avons. Je pense qu'il faut laisser un peu de liberté aux scientifiques. Je ne pense pas que les scientifiques avanceront aveuglément sans savoir si ces matériaux sont toxiques.
Je donne un exemple. Marie Curie a découvert les rayons X. Ce matériel radioactif était responsable de l'assassinat du scientifique bien connu. L'exposition prolongée à la radioactivité. Ce qui est clair, c'est que sans avoir conscience de la toxicité a avancé dans de nombreuses études. S'il l'avait su, il ne lui serait peut-être pas arrivé par la tête.
Ce que je veux dire, c'est qu'il y a toujours une période d'adaptation depuis que vous trouvez quelque chose ou vous pensez que vous pouvez avancer. Ce qu'il faut faire après une découverte, c'est analyser ses avantages et ses inconvénients. Et pour cela, il faut du temps. Je ne pense pas qu'il soit correct de dire que tout ce qui concerne nano est dangereux, ni l'inverse, bien sûr. Il faut laisser les scientifiques proposer de nouvelles choses, découvrir de nouveaux systèmes, étudier de nouvelles fonctionnalités et fonctions... Ensuite, ils seront analysés tous et leur application sera déterminée à la médecine, aux énergies renouvelables ou aux matériaux avec d'excellentes caractéristiques que nous pouvons utiliser dans notre vie quotidienne. Ou si vous voyez que c'est un matériau à jeter, le jeter. Il s'agit d'agir avec bon sens.
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