D'après un article d'Albert Folch dans « The Conversation »
La nanotechnologie peut nous protéger. Le test Covid-19 a été créé en réponse à une urgence mondiale. Le test est basé sur un système microfluidique. Les systèmes microfluidiques sont basés sur le principe physique du flux laminaire. Le flux laminaire détermine que de petites quantités de fluide s'écoulent à travers des canaux restreints ou « capillaires » – comme un vaisseau sanguin – selon un schéma d'écoulement non turbulent, organisé et mathématiquement prévisible. Le test covid-19 consiste à isoler du sang dans un canal sur une bande de papier appelée biocapteur. Les canaux contiennent des capteurs électrochimiques qui détectent la présence de particules virales covid-19.
Les scientifiques s'inspirent de la nature pour créer des circuits microfluidiques. L'une des démonstrations les plus efficaces de l'écoulement laminaire dans un système microfluidique se trouve dans le règne végétal. L'énergie interne contenue dans l'eau lui permet de nourrir la plante de la racine à la couronne, en s'écoulant à travers son système capillaire. Ce système microfluidique est également essentiel au fonctionnement du corps humain. Les humains ne pourraient pas vivre sans les capillaires qui transportent le sang entre les artères et les veines, apportant de la nourriture aux cellules dans tous les recoins du corps humain. La connaissance de ces systèmes naturels a permis aux scientifiques et aux ingénieurs de créer des systèmes artificiels qui imitent la nature. Certains de ces systèmes artificiels se trouvent dans des appareils grand public tels que les imprimantes à jet d'encre et les imprimantes 3D, qui utilisent le principe de la microfluidique pour transporter des gouttelettes d'encre et des polymères fondus à travers des canaux microscopiques. La miniaturisation continue des dispositifs microfluidiques garantit que les échantillons biologiques peuvent être analysés et traités à grande vitesse et à faible coût.
Comme le montre le besoin mondial de tests de dépistage du Covid-19, il existe un besoin immédiat et à long terme de technologies microfluidiques. Actuellement, les nébuliseurs pour l’asthme, les glucomètres pour le diabète et les tests de grossesse sont des appareils et des tests qui administrent des médicaments ou analysent des liquides grâce à la microfluidique. Ces appareils de diagnostic sont également parfois appelés « laboratoire sur puce ». Une application du « laboratoire sur puce » est l’« organe sur puce » dans lequel les fonctions des cellules humaines sont simulées sur une plateforme microfluidique. Plusieurs de ces plateformes cellulaires peuvent être intégrées pour simuler les fonctions d’un tissu ou même d’un organe entier. Inversement, une biopsie de tumeur cancéreuse d’un patient peut être découpée en milliers de morceaux et placée sur une puce microfluidique composée de minuscules puits, chacun contenant un médicament anticancéreux différent. En utilisant les données, un médecin peut alors prescrire le médicament anticancéreux le plus efficace. Pour un patient et ses proches bénéficiant de cette technologie, la microfluidique sera vraiment le monde dans une goutte d’eau.
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