De nouveaux « nez chimiques », détecteurs de polluants

International Innovation Nanosciences Environnement

Dans le cadre d'un projet collaboratif Horizon 2020 FET-OPEN (INITIO), des scientifiques de toute l'Europe unissent leurs efforts pour mettre au point des « nez chimiques » de nouvelle génération, nano-dispositifs intelligents capables de détecter les polluants de l'environnement. Ce projet collaboratif de 2,9 millions d’euros réunit des scientifiques du CNRS, de l’Université de Bordeaux, de cinq autres universités européennes, ainsi que des experts de deux PME.

La gestion des polluants dans l'environnement est un problème de plus en plus important. Or de nombreux pesticides, herbicides, fongicides, colorants ou médicaments (notamment certains antibiotiques) qui pénètrent dans l'environnement sont « chiraux » : ils existent sous deux formes non superposables (comme les mains gauche et droite) qui ont des activités, des impacts environnementaux et des processus de dégradation différents. Par exemple, l'Ibuprofène contient les deux formes d’une molécule chirale mais une seule est active. Cette chiralité rend également difficiles l'identification et l'élimination de plusieurs de ces polluants. Le consortium européen du projet INITIO veut s'attaquer à cet enjeu majeur.

Des scientifiques du CNRS et de six universités européennes dont l’Université de Bordeaux, ainsi que des experts de deux PME (Interspectrum en Estonie et Eurochem Italia srl), vont tout d'abord élaborer des molécules agissant en tant que récepteurs reconnaissant des polluants spécifiques. Ces molécules seront intégrées à des nanostructures intelligentes, afin de créer des dispositifs pouvant être déployés directement sur le terrain. Le groupe français, dirigé par le Dr. Reiko Oda, construira des nanostructures chirales aux dimensions et à la forme contrôlées avec précision. De telles matrices chirales peuvent induire ou renforcer la chiralité des récepteurs greffés à leur surface, facilitant la reconnaissance de substances et polluants chiraux. Ces « nez chimiques » détecteront et identifieront ainsi les polluants, qui pourront alors être enlevés ou détruits.

© Initio

Les autres projets

  • Des scientifiques de l'Université de Tor Vergata en Italie, du Trinity College de Dublin (Irlande) et de l’Université Technologique de Tallinn (Estonie) concevront des nez chimiques pour la détection des substances dangereuses cancérogènes et CBRN, et caractériseront les mécanismes de liaison entre récepteurs et substances polluantes.
  • Une équipe des universités de Salento et de Tor Vergata en Italie développeront les méthodologies de déposition en film des récepteurs sur les surfaces des nanostructures et la création de différents réseaux de capteurs.
  • Les complexes récepteurs-substances seront caractérisés par le groupe de l'Université de Jyväskylä (Finlande).
  • Le développement des dispositifs en phases liquide et gazeuse sera effectué sous la direction des chercheurs de l’université de Tor Vergata et des experts de deux PME, Interspectrum (Estonie) et Eurochem Italia srl (Italie).

Réunion du consortium Initio

Contact

Reiko Oda
Directrice de recherche CNRS au CBMN (UMR5248, CNRS/Université de Bordeaux/Bordeaux INP)
Stéphanie Younès
Responsable Communication
Christophe Cartier dit Moulin
INC & Institut parisien de chimie moléculaire
Sophie Félix
Chargée de communication