Des bulles de nanodiamants pour le diagnostic et la thérapie

Résultats scientifiques

Les scientifiques de l’Institut Charles Sadron (CNRS) sont parvenus à stabiliser pour la première fois des bulles micrométriques dont la paroi est faite de nanodiamants, potentiellement capables de transporter des médicaments, du matériel génétique comme l’ADN, ou des marqueurs pour l’imagerie médicale. Résultats à retrouver dans la revue ACS Applied Nano Materials.

En s’associant entre elles pour stabiliser des microbulles de gaz, les nanoparticules de diamant pourraient être utilisées en médecine. En effet, ces dernières présentent une grande inertie biologique, sont donc bien tolérées par l’organisme, et sont capables de transporter des médicaments, du matériel génétique comme l’ADN, ou des marqueurs pour l’imagerie médicale. Mais obtenir des microbulles était un challenge, car les nanodiamants s’agrègent spontanément en solution aqueuse pour former des clusters solides, et non des microbulles. Difficulté surmontée par les chercheurs de l’Institut Charles Sadron (CNRS) qui sont parvenus à stabiliser pour la première fois des bulles micrométriques dont la paroi est faite de nanodiamants. Pour cela, ils ont utilisé les propriétés à la fois hydrophobes et lipophobes des fluorocarbures gazeux pour désagréger efficacement les clusters de nanoparticules qui se forment habituellement spontanément. Grâce à cette individualisation, les nanodiamants ont pu diffuser rapidement à l’interface air/eau et ainsi former et stabiliser des bulles micrométriques. Résultats à retrouver dans la revue ACS Applied Nano Materials.

Rédacteur : CCdM

© © Marie-Pierre Krafft

Figure 1. Représentations schématiques a) de nanodiamants (ND25) et de nanodiamants fluorés (F-ND25) et b) de leur comportement lorsqu’ils sont exposés à l’air ou à l’air saturé en vapeur de fluorocarbure (FC) et soumis aux ultrasons (US) : agrégation sous air et désagrégation lorsque l’on introduit du perfluoropentane ou du perfluorohexane. c) Microscopie optique de microbulles gazeuses à paroi de F-ND25 et d) distribution des tailles de ces microbulles. e) Représentation schématique d’une microbulle stabilisée par le fluorocarbure et dont la paroi est faite uniquement de nanodiamants.

 

 

Référence

Estefania E. Mendoza-Ortega, Marc Dubois et Marie Pierre Krafft

Fluorocarbon Gas Exposure Induces Disaggregation of Nanodiamond Clusters and Enhanced Adsorption, Enabling Medical Microbubble Formation

ACS Applied Nano Materials, 2020, DOI: doi.org/10.1021/acsanm.0c01651

Contact

Marie-Pierre Krafft
Chercheuse, Institut Charles Sadron
Stéphanie Younès
Responsable Communication - Institut de chimie du CNRS
Christophe Cartier dit Moulin
Chercheur à l'Institut parisien de chimie moléculaire & Chargé de mission pour la communication scientifique de l'INC
Anne-Valérie Ruzette
Chargée scientifique pour la communication - Institut de chimie du CNRS