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Le premier transistor nanofluidique

Des chercheurs de la célèbre Université de Berkeley sont en train de mettre au point un transistor nanofluidique qui pourrait permettre la réalisation de nano-usines chimiques et pourrait devenir à la médecine et la biologie ce que le transistor électronique est au microprocesseur.

Parmi les futures applications de ce transistor nanofluidique Peidong Yang, Professeur à Berkeley, évoque une méthode révolutionnaire de diagnostic du cancer. "Grâce à ce nanotransistor fluidique, nous pourrions repérer rapidement chez un patient moins d'une dizaine de cellules cancéreuses et mettre en oeuvre bien plus tôt les thérapies anti-cancéreuses."

Autre avantage des transistors nanofluidiques : ils peuvent être fabriqués en utilisant la même technologie que celle qui produit aujourd'hui les circuits intégrés. Des canaux nanofluidiques ont déjà pu être intégrés avec l'électronique sur une simple puce de silice, ainsi que l'électronique commandant les opérations nanofluidiques. L'équipe de Majumdar et de Yang est parvenue à réaliser un canal de seulement 35 nanomètres de diamètre dans lequel circule un fluide fait d'un mélange d'eau et de chlorure de potassium. Ils ont montré qu'en appliquant une tension à travers le canal à l'aide d'électrodes, ils pourraient moduler l'écoulement des ions de potassium dans l'eau, obtenant ainsi une fonction analogue à la commande de l'électron traversant un transistor sous l'effet d'un courant électrique.

Ces transistors nanofluidiques pourront détecter très rapidement d'infimes quantités de composants biologiques, enzymes, cellules anormales, ADN etc... Mais avant d'en arriver là, des obstacles importants restent à surmonter et notamment le problème de la tension nécessaire au bon fonctionnement de ce nouveau type de transistors. Pour l'instant la tension exigée pour moduler l'écoulement des ions est de 75 volts, un niveau bien trop important pour n'importe quel microprocesseur actuel. Mais, comme le souligne Majumdar, l'un des chercheurs de Berkeley, "Entre l'invention du transistor en 1947 et la création du premier circuit intégré en 1960, il s'est passé 13 ans. Je suis convaincu qu'il faudra moins de temps que cela pour mettre au point le premier processeur intégrant ces nanotransistors fluidiques et que transistors électroniques et nanofluidiques sont appelés à coexister sur les mêmes nanopuces, combinant ainsi le traitement électronique et moléculaire de l'information."

Article @RTFlash

SD

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