💡 Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
lundi, mars 9, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Suivre des molécules une à une dans l'infiniment petit grâce un matériau 2D

Suivre des molécules une à une dans l’infiniment petit grâce un matériau 2D

par La rédaction
4 septembre 2023
en Recherche, Technologie

Une découverte dans le domaine de la nanofluidique pourrait bouleverser notre compréhension du comportement moléculaire à l’échelle nanométrique. Des équipes de recherche de l’EPFL et de l’Université de Manchester ont révélé un monde jusqu’alors caché en utilisant les propriétés fluorescentes nouvellement découvertes d’un matériau bidimensionnel de type graphène, le nitrure de bore.

Cette approche innovante permet aux scientifiques de suivre des molécules individuelles au sein de structures nanofluidiques, révélant leur comportement de manière inédite. Les résultats de l’étude sont publiés dans la revue Nature Materials.

Une fluorescence inattendue du nitrure de bore

La nanofluidique, l’étude des fluides confinés dans des espaces ultra-petits, offre un aperçu du comportement des liquides à l’échelle nanométrique. Cependant, l’exploration du mouvement de molécules individuelles dans de tels environnements confinés a été difficile en raison des limites des techniques de microscopie conventionnelles. Cet obstacle empêchait la détection et l’imagerie en temps réel, laissant d’importantes lacunes dans notre connaissance des propriétés moléculaires en confinement.

Grâce à une propriété inattendue du nitrure de bore, les chercheurs de l’EPFL ont réalisé ce qui était autrefois considéré comme impossible. Ce matériau bidimensionnel possède une remarquable capacité à émettre de la lumière lorsqu’il est en contact avec des liquides. En tirant parti de cette propriété, les scientifiques du Laboratoire de biologie nanométrique de l’EPFL ont réussi à observer directement et à tracer les trajectoires de molécules individuelles au sein de structures nanofluidiques.

Cette révélation ouvre la voie à une compréhension plus approfondie des comportements des ions et des molécules dans des conditions qui imitent les systèmes biologiques.

Un suivi molécule par molécule

Le professeur Aleksandra Radenovic, responsable du LBEN, explique : « Les avancées en matière de fabrication et de science des matériaux nous ont permis de contrôler le transport ionique et fluidique à l’échelle nanométrique. Pourtant, notre compréhension des systèmes nanofluidiques restait limitée, car la microscopie optique conventionnelle ne pouvait pas pénétrer des structures inférieures à la limite de diffraction. Nos recherches éclairent désormais la nanofluidique, offrant un aperçu d’un domaine qui était en grande partie inexploré jusqu’à présent. »

Cette nouvelle compréhension des propriétés moléculaires a des applications passionnantes, notamment la possibilité d’imager directement les systèmes nanofluidiques émergents, où les liquides présentent des comportements non conventionnels sous l’effet de la pression ou de stimuli électriques. Le cœur de la recherche réside dans la fluorescence provenant d’émetteurs de photons uniques à la surface de l’hexagonal nitrure de bore.

« Cette activation de la fluorescence est venue de manière inattendue, car ni le hBN ni le liquide ne présentent de fluorescence dans le spectre visible par eux-mêmes. Elle provient très probablement de molécules interagissant avec des défauts de surface sur le cristal, mais nous ne sommes toujours pas certains du mécanisme exact », explique Nathan Ronceray, doctorant au LBEN.

Des applications prometteuses

Le professeur Radha Boya du département de physique de Manchester a conçu les nano-canaux à partir de matériaux bidimensionnels, confinant les liquides à quelques nanomètres seulement de la surface du hBN. Ce partenariat a permis de sonder optiquement ces systèmes, révélant des indices d’un ordre liquide induit par le confinement.

« Voir, c’est croire, mais il n’est pas facile de voir les effets de confinement à cette échelle. Nous fabriquons ces canaux extrêmement minces en forme de fente, et l’étude actuelle montre une façon élégante de les visualiser par microscopie de super-résolution », déclare Radha Boya.

Le potentiel de cette découverte est très important. Nathan Ronceray envisage des applications au-delà de la simple détection passive. « Nous avons principalement observé le comportement des molécules avec le hBN sans interagir activement avec, mais nous pensons qu’il pourrait être utilisé pour visualiser des écoulements nanométriques causés par la pression ou les champs électriques. »

Cela pourrait conduire à des applications plus dynamiques à l’avenir pour l’imagerie optique et la détection, fournissant des informations sans précédent sur les comportements complexes des molécules dans ces espaces confinés.

En synthèse

Cette découverte marquante dans le domaine de la nanofluidique ouvre de nouvelles perspectives pour comprendre le comportement des molécules à l’échelle nanométrique. Grâce aux propriétés de fluorescence inattendues du nitrure de bore, il est désormais possible de suivre des molécules individuelles dans des nano-canaux, révélant leurs trajectoires et interactions. Cette avancée permet d’imaginer de futures applications prometteuses dans l’imagerie et la détection optique à l’échelle nanométrique.

Articles à explorer

: Quantum mechanical zero-point vibration—the “trembling” of the atoms—makes formic acid a chiral molecule whose two for

Le tremblement quantique : pourquoi il n’existe pas de molécules vraiment plates

27 février 2026
Physicists at the University of British Columbia sent a laser beam of an optical centrifuge into helium nano-droplets do

Un nouveau centrifugeur optique aide les physiciens à percer les mystères des superfluides

3 février 2026

Pour une meilleure compréhension

Quelle propriété du nitrure de bore a permis cette avancée ?

Le nitrure de bore possède de manière inattendue la capacité d’émettre de la lumière lorsqu’il est en contact avec des liquides confinés dans des nano-canaux.

Comment cette propriété est-elle exploitée ?

Cette fluorescence permet de marquer et suivre optiquement des molécules individuelles, révélant leurs trajectoires dans l’espace nanofluidique.

Qu’est-ce que cela apporte par rapport aux techniques précédentes ?

Les techniques de microscopie conventionnelles ne permettaient pas d’imager à ces échelles sub-nanométriques. Cette avancée ouvre donc un nouveau champ d’étude.

Quelles applications sont envisagées ?

Cela ouvre la voie à de nouvelles techniques d’imagerie et de détection optique à l’échelle nanométrique pour étudier les fluides confinés.

Quels phénomènes peuvent désormais être observés ?

On peut observer les trajectoires de molécules individuelles, leurs interactions, ainsi que des effets de confinement de liquides à l’échelle nanométrique.

Quels défis restent à relever ?

Il faut encore comprendre précisément l’origine de la fluorescence et développer des techniques d’interaction active avec les molécules tracées.

Légende illustration principale : Un aperçu de la manière dont la nouvelle recherche dévoile le mystère du mouvement moléculaire dans les espaces confinés de l’ordre du nanomètre. – Crédit : Titouan Veuillet / EPFL

Références : Ronceray, N., You, Y., Glushkov, E., Lihter, M., Rehl, B., Chen, T.-H., Nam, G.-H., Borza, F., Watanabe, K., Taniguchi, T., Roke, S., Keerthi, A., Comtet, J., Radha, B., & Radenovic, A. (2023). Liquid-activated quantum emission from pristine hexagonal boron nitride for nanofluidic sensing. Nature Materials. DOI: 10.1038/s41563-023-01658-2

Article adapté du contenu de l’auteur : Michael David Mitchell

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: confinementmoleculenanofluidiquenitrure de bore
Article précédent

L’informatique de demain sera-t-elle inspirée de votre cerveau ?

Article suivant

Photosynthèse : une découverte majeure pour améliorer les rendements agricoles

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Chimie sans fossile : la révolution des atomes individuels
Matériaux

Chimie sans fossile : la révolution des atomes individuels

il y a 13 heures
La technique ML « élague » le modèle afin de le rendre plus compact. (Crédit : Avesta Rastan)
Intelligence artificielle

Petits modèles, (mais) grandes perspectives sur la vision

il y a 13 heures
Le Southwest Research Institute (SwRI) a mis au point une sonde magnétostrictive (MST) qui utilise la technologie des ondes guidées pour détecter la corrosion dans les réservoirs de stockage, créant ainsi une méthode d'inspection plus rentable et plus efficace. La sonde du SwRI se fixe sur le côté d'un réservoir de stockage et produit une carte très détaillée des zones endommagées à l'intérieur. crédit : SWRI
Industrie énergie

Une sonde magnétostrictive pour des inspections de réservoirs plus sûres et économiques

il y a 16 heures
Ferda Canbaz montre la profondeur des coupes pouvant être réalisées au laser lorsque le profil énergétique du faisceau laser est ajusté. (Crédit : Université de Bâle, Catherine Weyer)
Laser

Nouveau record : le laser coupe l’os plus profondément que jamais

il y a 17 heures
Capteur sélectif multigaz à LED développé par le KRISS (Crédit : Institut coréen de recherche sur les normes et les sciences (KRISS))
Industrie technologie

Détection de gaz sans chaleur : la technologie de nez électronique à LED améliore la détection multi-gaz

il y a 2 jours
Le retour en grâce des pompes à chaleur en Europe
Chaleur

Le retour en grâce des pompes à chaleur en Europe

il y a 3 jours
Les centres de données IA deviennent des acteurs flexibles du réseau électrique
Industrie technologie

Les centres de données IA deviennent des acteurs flexibles du réseau électrique

il y a 3 jours
Le Dr Ivan Kojouharov (à droite) a co-découvert 143 isomères nucléaires, soit plus que quiconque. Les statistiques ont été compilées par le professeur Michael Thoennessen (à gauche). (Crédit : © L. Weitz, GSI/FAIR)
Recherche

Record mondial au GSI/FAIR, Darmstadt en tête pour la découverte de nouveaux isomères nucléaires

il y a 3 jours
Plus d'articles
Article suivant
Photosynthèse : une découverte majeure pour améliorer les rendements agricoles

Photosynthèse : une découverte majeure pour améliorer les rendements agricoles

La nature au cœur des villes : une solution pour réduire les émissions de carbone

La nature au cœur des villes : une solution pour réduire les émissions de carbone

L'informatique quantique progresse avec la réinitialisation des qubits

L'informatique quantique progresse avec la réinitialisation des qubits

Inscription newsletter

Tendance

Une boule de feu spectaculaire illumine le ciel du Grand Est, suscitant une vague de témoignages
Astronomie

Une boule de feu spectaculaire illumine le ciel du Grand Est, suscitant une vague de témoignages

par La rédaction
9 mars 2026
0

Un phénomène astronomique rare a captivé des milliers d'habitants du Nord-Est de la France et des régions...

Chimie sans fossile : la révolution des atomes individuels

Chimie sans fossile : la révolution des atomes individuels

9 mars 2026
La technique ML « élague » le modèle afin de le rendre plus compact. (Crédit : Avesta Rastan)

Petits modèles, (mais) grandes perspectives sur la vision

9 mars 2026
Des déchets de café transformés en solution pour l'air pur

Des déchets de café transformés en solution pour l’air pur

9 mars 2026
Le Southwest Research Institute (SwRI) a mis au point une sonde magnétostrictive (MST) qui utilise la technologie des ondes guidées pour détecter la corrosion dans les réservoirs de stockage, créant ainsi une méthode d'inspection plus rentable et plus efficace. La sonde du SwRI se fixe sur le côté d'un réservoir de stockage et produit une carte très détaillée des zones endommagées à l'intérieur. crédit : SWRI

Une sonde magnétostrictive pour des inspections de réservoirs plus sûres et économiques

9 mars 2026

Points forts

Des déchets de café transformés en solution pour l’air pur

Une sonde magnétostrictive pour des inspections de réservoirs plus sûres et économiques

Nouveau record : le laser coupe l’os plus profondément que jamais

Pour que le solaire fournisse un accès énergétique abordable, il faut mieux le déployer

La mission DART a modifié l’orbite solaire de l’astéroïde Didymos, une première historique

Une conception par IA libère la personnalisation complète des couleurs dans les fenêtres solaires

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Une boule de feu spectaculaire illumine le ciel du Grand Est, suscitant une vague de témoignages

Une boule de feu spectaculaire illumine le ciel du Grand Est, suscitant une vague de témoignages

9 mars 2026
Chimie sans fossile : la révolution des atomes individuels

Chimie sans fossile : la révolution des atomes individuels

9 mars 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com