Les chercheurs chinois ont réussi à utiliser la technologie de sculpture sur glace pour créer des modèles nanométriques précis sur les organismes vivants pour la première fois, selon l’Université de Westlake dans la province du Zhejiang.
Ces «tatouages» microscopiques démontrent une précision ultra-élevée et une excellente biocompatibilité, ouvrant de nouvelles possibilités pour le développement de nanodévices médicaux et de microrobots. Les résultats de la recherche ont été publiés dans la revue Nano Letters.
« Cette approche innovante remplace les matériaux photorésistaires conventionnels par la glace », a déclaré Yang Zhirong, auteur principal du journal. « Le faisceau d’électrons graisse les modèles directement dans la couche de glace, évitant la contamination de l’élimination de la résistance et de la rendement des applications biologiques. » La glace peut être soit de l’eau congelée ou des composés organiques congelés.
Les chercheurs ont choisi Tardigrades – de minuscules créatures de moins de 1 millimètre connues sous le nom de «ours d’eau» – pour leur durabilité extrême. Ces organismes peuvent survivre à des conditions difficiles, notamment des températures extrêmes, une déshydratation, des radiations et des environnements toxiques.
Dans une expérience, les chercheurs ont d’abord mis les Tardigrades dans un état cryptobiotique dans lequel leurs métabolismes ont presque arrêté. Ils les ont ensuite enduits d’un film de glace biologique à l’échelle nanométrique spéciale. Après une exposition au faisceau d’électrons, la glace a formé des motifs solides stables sur les tardigrades à température ambiante.
Les tests de suivi ont montré que ces «tatouages» sont restés intacts même lorsqu’ils sont étirés, trempés dans des solvants ou séchés.
« Cette percée pourrait faire progresser les capteurs microbiens, les appareils bio-inspirés et les microrobots vivants », a déclaré Yang. « À l’avenir, nous pourrions appliquer une technologie de sculpture sur glace aux bactéries et aux virus, combinant des systèmes vivants et mécaniques pour améliorer les performances. »
(Couverture: le modèle 3D d’un Tardigrade. / VCG)
