Définition
Les nanotechnologies sont des technologies de pointe qui s’intéressent aux objets à l’échelle du nanomètre. Elles trouvent des applications dans les domaines de la physique , de la chimie et de la biologie. Le préfixe «nano» vient du grec «nannos» qui signifie «nain», divisant par 10 puissance 9 l’unité dont il précède le nom. Le nanomonde concerne des corps dont la taille varie entre 1 et 100 nm par exemple de l’ordre de grandeur du virus ( 70nm) et de l’ADN ( 2nm) comme l’illustre le schéma suivant:
On conçoit, par exemple, des nanorobots grâce à des nanoparticules. Ces objets disposent de propriétés particulières du fait de leur petite taille, en effet, plus une particule est petite et plus elle réagit à son environnement. Par exemple, les nanoparticules sont plus affectées par les phénomènes de frottement et d'accrochage. La surface des nanomatériaux est très importante comparée à son volume ainsi, l'essentiel des atomes se trouve à la périphérie du corps et non à l'intérieur. Sachant que les atomes les plus à l'extérieur sont ceux qui réagissent en premier, ceci peut induire une réactivité chimique plus élevée et influencer leurs propriétés électriques ou mécaniques.
Les nanotechnologies, du fait de leur petite taille, n'obéissent pas aux lois de la physique classique, c'est-à-dire que leurs caractéristiques thermiques, chimiques ou mécaniques diffèrent des objets de plus grande échelle. Par exemple, les nanotubes de carbone sont 100 fois plus résistants et 6 fois plus légers que l'acier et ils ont une conductivité thermique proche de celle du diamant qui est déjà très conducteur. En revanche, le carbone à plus grande échelle ne possède pas ces propriétés. Cela nous permet de penser à beaucoup d'applications possibles. Autre exemple, le maghémite, un oxyde de fer n'a pas de particularité exceptionnelle à plus grande échelle. Mais avec un diamètre de 10 nanomètres, cette particule est capable de piéger la substance toxique qu'est l'arsenic. On pourrait donc utiliser les nanoparticules de maghémite (Fe2O3 ) pour purifier des eaux polluées. De plus, la petite taille des nanoparticules leur permet de traverser les membranes cellulaires du corps humain sans les endommager pour atteindre de manière plus directe les zones ciblées.
