Dans le cadre de ses brillantes analyses quotidiennes reprises par de nombreux médias, John Plassard, directeur-adjoint chez Mirabaud & Cie, se penche sur un secteur en plein développement qui va connaître une croissance très importante ces 5 prochaines années : les nanotechnologies ! De la très très haute précision qui intéresse la communauté EPHJ, notamment celles et ceux qui ont une activité medtech.

Qu’est-ce que la nanotechnologie ?
La thématique n’est pas nouvelle, mais se développe et se « démocratise » de plus en plus. Selon la définition, les nanosciences concernent l’étude des phénomènes observés pour les objets de l’ordre du nanomètre et dont les propriétés, de ses objets, découlent de leur taille nanométrique.
Les nanotechnologies sont toutes les techniques permettant de manipuler la matière à l’état atomique qui est donc de l’ordre du milliardième de mètre : Le nanomètre qui a donc donné son nom à la nanotechnologie. En résumé, les nanotechnologies désignent les technologies qui exploitent les propriétés uniques des nanoparticules.

Son utilisation
La nanotechnologie sert dans des domaines très variés. Par exemple elle peut servir dans le transport, grâce au nanotube de divers matériaux nous pourrions ainsi créer des véhicules plus légers et qui consomment moins de carburant.
Tout à l’inverse elle peut aussi servir dans le domaine médical comme par exemple pour soigner des cancers sans chimiothérapie donc sans séquelles en utilisant des nanorobots afin de détruire la tumeur directement sur les cellules touchées grâce à des nanorobots injectés le plus souvent par des seringues, ceux-ci détruisent alors les cellules infectées.
En détail :
• En science des matériaux, les nanoparticules permettent de fabriquer des produits ayant de nouvelles propriétés mécaniques.
• En biologie et en médecine, les nanomatériaux sont utilisés pour améliorer la conception et le ciblage des médicaments. D’autres sont développés en vue d’être utilisés pour les analyses et les instruments.
• En ingénierie électronique, les nanotechnologies servent à élaborer des appareils de stockage de données plus petits, plus rapides et moins énergivores.
• Des produits de consommation, tels que les cosmétiques, les écrans solaires, les fibres, les textiles, les teintures et les peintures, contiennent déjà des nanoparticules.
• Enfin, les appareils optiques, comme les microscopes, bénéficient également des nanotechnologies.

Les techniques
Pour construire et assembler des nano composants, deux voies sont possibles : La voie ascendante et la voie descendante :
– La voie ascendante (Bottom up) consiste à assembler la matière, atome par atome, pour construire des molécules que l’on intègre dans des objets plus grands, afin d’obtenir le dispositif voulu. Cette voie devrait permettre un contrôle extrêmement précis de la matière.
– La voie descendante (Top down) au contraire de la voie ascendante consiste à réduire au maximum les dimensions du composant que l’on veut fabriquer, par le découpage ou même le sculptage du composant. Grâce à cette technique, plusieurs milliers d’objets peuvent être fabriqués en parallèle. Il s’agit de la voie suivie par l’électronique.

La croissance
Le marché mondial des nanotechnologies devrait dépasser 125 milliards de dollars d’ici 2024. La nanotechnologie continue d’avoir un impact large et fondamental sur presque tous les secteurs de l’économie mondiale, notamment l’électronique, l’énergie, le biomédical, les cosmétiques, la défense, l’automobile et l’agriculture.
On s’attend à ce que la croissance du marché mondial de la nanotechnologie repose sur des facteurs tels que les progrès technologiques, l’augmentation du soutien gouvernemental et du financement de la Recherche et Développement (R&D) par le secteur privé, la demande croissante pour la miniaturisation des dispositifs et les alliances stratégiques entre les pays.
Toutefois, des questions comme les risques pour l’environnement, la santé et la sécurité et les préoccupations liées à la commercialisation de la nanotechnologie pourraient freiner la croissance du marché.

La croissance par composant jusqu’en 2024
Les nanomatériaux ont conquis la plus grande part du marché mondial des nanotechnologies. Les nanoparticules détiennent plus de 85 % du marché mondial des nanomatériaux.
Les nano-outils représentent la deuxième part la plus importante du marché des nanotechnologies. Les outils de nanolithographie dominent le marché mondial des composants des nano-outils.
Le segment des nanodispositifs a conquis la part la plus faible du marché mondial de la nanotechnologie.

Les principales applications
Les trois principales applications de la nanotechnologie sont l’électronique, l’énergie et le biomédical (dans un ordre d’importance). Ensemble, ils représentent plus de 70 % du marché mondial des nanotechnologies.
L’industrie cosmétique est l’un des premiers utilisateurs les plus enthousiastes de la nanotechnologie. Le marché mondial des applications de défense pour les nanotechnologies était évalué à près de 3.5 milliards de dollars en 2019.
Les applications automobiles ont conquis près de 5 % du marché mondial des nanotechnologies.
On peut donc affirmer que tous les secteurs industriels utilisent cette technique aujourd’hui.

La nano-robotic en ligne de mire
Pour ceux qui veulent aller vers les plus petit encore, existent les nano-robots. Actuellement en phase de R&D dans des laboratoires du monde entier, les nano-robots sont essentiellement des capteurs très très petits dotés d’une puissance de traitement très limitée.
Les premières applications utiles de ces nano-machines pourraient bien être dans le domaine de la nano-médecine. Par exemple, les machines biologiques pourraient être utilisées pour identifier et détruire les cellules cancéreuses ou administrer des médicaments. Une autre application potentielle est la détection de produits chimiques toxiques, et la mesure de leurs concentrations, dans l’environnement.

L’actualité des nanotechnologies
Il y a bien évidemment plusieurs nouveautés concernant la nanotechnologie. Parmi celles-ci on notera la pilule-caméra à ingérer qui ne dépend plus du bon vouloir des mouvements péristaltiques (les contractions des muscles de l’appareil digestif). Plusieurs solutions sont maintenant proposées, mais la plus innovante est une pilule dotée d’une queue de 20 mm sur 5 en cuivre et en polymères flexibles. Le microrobot nage à la vitesse de quelques millimètres par seconde grâce au champ magnétique généré par un appareil IRM. Ce champ magnétique engendre une vibration de la queue, et le bagage électronique inséré dans la capsule permet à un opérateur de manipuler l’engin.

Qui sont les leaders de la nanotechnologie ?
On peut regarder la nanotechnologie de plusieurs façons, avec des acteurs de niche ou plus globaux. Parmi eux, on peut citer :
• Nanosys
• Advance Zinctek
• Nanophase Technologie (nanomaterial)
• NanoViricides (nanomedicine)
• Nano Dimension (3D)
• Nanotech Security (security, forensic science)
• ASML