Les nanoparticules « mésoporeuses » d’une taille d’environ 100 nm de diamètre (0,0001 millimètre), représentent un enjeu considérable dans de nombreux domaines, dont la santé. Elles peuvent servir, par exemple, pour le transport moléculaire sélectif de médicaments ainsi protégés du système immunitaire.
L’équipe de Laurent Bonneviot du laboratoire de chimie de l’ENS de Lyon a pu synthétiser de telles nanoparticules à partir de silice. Chaque nanoparticule 100 nm possède des pores, d’un diamètre compris entre 3 et 20 nm, dont la surface totale peut dépasser 1000 m2 par gramme de silice.
La maîtrise du milieu chimique dans lequel sont synthétisées ces particules a permis de contrôler leur taille et de leur donner, à la demande, une forme d’étoile, de framboise ou d’asticot. Après leur synthèse, ces particules sont agrégées et ressemblent à du sable blanc, ce qui permet de les isoler par filtration. Il suffit d’introduire ce sable dans l’alcool et de le passer aux ultrasons pour disperser à nouveau les nanoparticules qui retrouvent alors leurs « nano-propriétés ».Cette synthèse a pu être conduite à l’échelle du kilogramme au sein du laboratoire, ce qui permet d’envisager une production industrielle.
Deux domaines d’application sont concernés : le ciblage cellulaire en biologie humaine et la catalyse. Le ciblage cellulaire vise une action spécifique sur un type de cellule. Il requiert que des nano-transporteurs aient un extérieur fonctionnalisé à la demande pour se fixer sur une cellule et pas sur les autres. Les particules doivent avoir un intérieur qui puisse accueillir une molécule particulière, par exemple un médicament.