CIC bioma GUNE développe une technique de nanoparticules métalliques en spirale

2020/07/01 Elhuyar Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Nanoteknologia

Dans CIC bioma GUNE ont été créés nanoparticules d'or chirales en déposant des atomes d'or sur les nanocylindres. La méthode est simple, elle peut également être utilisée avec d'autres métaux et, comme l'ont souligné les chercheurs, elle ouvre d'innombrables possibilités d'application en optique, catalyse, détection biologique et image biomédicale. La technique a été publiée dans la revue Science.

Avec cette nouvelle technique, on a obtenu des structures quasi-hélicoïdales et donc chirales. Grâce à cette géométrie, les particules interagissent avec la lumière de polarisation circulaire, avec une efficacité beaucoup plus grande que tous les matériaux connus jusqu'ici. « Les substances chirales absorbent principalement la lumière d’une certaine polarisation circulaire par rapport à la lumière de polarisation contraire », explique le chercheur en chef Luis Liz Marzán. Cette propriété peut, par exemple, servir à détecter des biomolécules de manière très sélective et sensible.

La technique est basée sur un mécanisme de chimie supramoléculaire, c'est-à-dire sur des structures obtenues par l'union de molécules sans former de liens chimiques entre elles. « Cela signifie que nous sommes arrivés à contrôler la structure de la matière à échelle nanométrique, mais dans une même nanoparticule, c’est-à-dire que nous parlons de la fabrication tridimensionnelle sur un objet nanométrique », détaille Liz Marzán. «La vérité est que c’est presque comme décider où doivent se situer les atomes pour obtenir une structure très complexe.»

Liz Marzán souligne que le processus sert à un autre type de matériaux : « Nous avons vu qu’en utilisant la même stratégie, les atomes de platine peuvent être déposés sur des nanocylindres d’or avec la même structure d’hélices. Par conséquent, les possibilités s'étendent aussi bien dans les applications de propriétés optiques que dans la catalyse, puisque le platine est un catalyseur très efficace. En outre, la synthèse des molécules chirales qui peuvent avoir une importance biologique et thérapeutique peut être grandement améliorée. » De plus, ce mécanisme pourrait s'appliquer à de nouvelles techniques d'imagerie biomédicale, de fabrication de capteurs, etc. « Nous sommes convaincus que ce travail va ouvrir de nombreuses voies à d’autres chercheurs, car il peut être utilisé avec un grand nombre de molécules. »