Des nano-poils pour détecter le mercure

Des chercheurs ont mis au point un système de détection des polluants utilisant des nanoparticules recouvertes de poils minuscules, capables de piéger les métaux lourds comme le mercure même à des concentrations infimes.
“Les moyens de contrôle actuels sont trop coûteux et complexes”, estime dans un communiqué Francesco Stellacci, spécialiste des matériaux à l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL, Suisse), à l’origine de cette nouvelle technique.
“On surveille les taux dans l’eau potable de temps à autre, et si les résultats sont bons, on part du principe qu’entretemps tous les niveaux sont toujours acceptables”, explique le chercheur, dont les travaux sont publiés dimanche dans la revue britannique Nature Materials.
L’invention de l’équipe de l’EPFL et de leurs collègues de la Northwestern University américaine est selon eux à la fois beaucoup plus simple et bien moins coûteuse.
“On trempe dans l’eau une languette de verre recouverte d’un film de nanoparticules +poilues+. Quand un ion - une particule dotée d’une charge positive, comme le méthylmercure ou le cadmium par exemple - se retrouve entre deux poils, ces derniers se referment et piègent le polluant”, résume l’EPFL.
“Plus le nano-velcro capture de grandes quantités d’ions, plus il est conducteur. Il suffit alors de mesurer le courant électrique” qui le traverse pour en déduire instantanément combien de particules polluantes ses poils ont piégées.
La fabrication d’une telle languette coûte de cinq à dix euros et l’appareil de mesure électrique, des plus classiques, ne dépasse pas quelques milliers d’euros, selon l’EPFL.
“Avec une méthode conventionnelle, il faut envoyer les prélèvements dans un laboratoire et le matériel d’analyse coûte plusieurs millions d’euros”, assure Francesco Stellacci.
En outre, les chercheurs ont découvert qu’ils pouvaient jouer sur la longueur des nano-poils pour cibler un type spécifique de polluant, même si le procédé reste encore “empirique”.
Le système a été testé avec succès dans le Lac Michigan, près de Chicago, et sur un poisson mangeur d’algues des marais de Floride, une espèce qui n’est pas située très haut dans la chaîne alimentaire et n’accumule donc que peu de mercure.
“Le but était de voir si nous pouvions détecter même des quantités infimes”, souligne Bartosz Grzybowski, de la Northwestern University.
Le résultat était concluant, avec un niveau de précision comparable à celui des autorités sanitaires américaines, indiquent les chercheurs, qui sont déjà en train d’adapter leur système pour détecter d’autres substances toxiques, tel le cadmium.