Portrait du PNR 64 «Opportunités et risques des nanomatériaux»

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    10-Mar-2016
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Les Programmes nationaux de recherche (PNR) fournissent des contributions scientifiquement fondées à la résolution de problèmes urgents d’importance nationale. Ils sont définis par le Conseil fédéral, durent quatre à cinq ans et sont dotés de 5 à 20 millions de francs. Les PNR sont orientés vers la résolution de problèmes, leur approche est interdisciplinaire et transdisciplinaire, ils coordonnent des projets individuels et des groupes de recherche dans l’optique d’atteindre un même objectif global.

Transcript of Portrait du PNR 64 «Opportunités et risques des nanomatériaux»

  • Portrait du Programme national de recherche (PNR 64)

    Opportunits et risques des nanomatriaux

  • Table des matires

    1 Editorial Nanomatriaux : saisir les opportunits, minimiser les risques

    3 Vue densemble Une technologie cl sous la loupe

    5 Recherche Objectifs du programme de recherche et structure du programme

    8 Projets du module Applications mdicales

    14 Projets du module Environnement

    18 Projets du module Autre domaines

    20 Transfert de connaissances Llargissement des connaissances, base du discours opportunits - risques

    22 Glossaire Termes cls

    23 Droulement Dure du programme

    Etapes importantes

    24 Informations Participants Pour plus dinformations : www.pnr64.ch

    Il est galement possible de sabonner la Newsletter lectronique sur le site internet.

    Quest-ce quun PNR ?

    Les Programmes nationaux de recherche (PNR)

    fournissent des contributions scientifiquement

    fondes la rsolution de problmes urgents

    dimportance nationale. Ils sont dfinis par

    le Conseil fdral, durent quatre cinq ans et

    sont dots de 5 20 millions de francs.

    Les PNR sont orients vers la rsolution de

    problmes, leur approche est interdisciplinaire

    et transdisciplinaire, ils coordonnent des

    projets individuels et des groupes de recherche

    dans loptique datteindre un mme objectif

    global.

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    Felix

    Imho

    f U

    NIL

    Le Programme national de recherche Opportunits et risques des nanomat-riaux (PNR 64) identifie et encourage des secteurs o une recherche addition-nelle est ncessaire afin de mieux com-prendre les opportunits et les risques des produits base de nanoparticules synthtiques. Il sagit de mener des pro-jets de recherche qui contribuent la rsolution de problmes et rpondent des questions importantes en rapport avec ces particules. La recherche effec-tue doit fournir la base scientifique des recommandations et des mesures appropries quant la fabrication, lutilisation et llimination des nanoma-triaux. Elle permet la socit de bnficier des progrs scientifiques lis la recherche sur les produits drivs

    des nanomatriaux synthtiques, tout en assurant la protection des consomma-teurs et de lenvironnement.

    La nanotechnologie une des technolo-gies cls du 21e sicle comprend la conception, la caractrisation, la produc-tion et lapplication de matriaux et de systmes dont la taille et la forme sont lchelle du nanomtre. On entend par nanoparticules des objets si petits que leurs dimensions sont 100 nanomtres. Ces particules, qui peuvent tre issues de processus nanotechnologiques, constituent des lments importants de la nanotech-nologie. Leurs proprits physico-chi-miques sont fondamentalement diffrentes de celles des particules plus grosses de matriaux semblables : leur surface

    Nanomatriaux : saisir les opportunits, minimiser les risques

    Prof. Dr. Peter Gehr

    Editorial

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    rapporte leur volume est beaucoup plus importante, do une plus grande ractivit chimique. En outre, les nano-particules peuvent pntrer dans des interstices inaccessibles aux matriaux plus gros. Ces proprits offrent de nou-velles possibilits dutilisation, mais les nanoparticules synthtiques pourraient avoir des effets nocifs encore inconnus.

    Les projets de recherche devront tenir compte du fait que les nanomatriaux et les matriaux constitus de particules plus grandes interagissent diffremment avec les systmes biologiques. La petite taille des nanoparticules, leur composition chimique, la forte ractivit lie aux surfaces relativement importantes sont dterminantes. Ltude des effets biolo-giques ncessite des mthodes modernes et innovantes ainsi que de nouveaux modles.

    Les 18 projets de recherche du PNR 64 examinent les opportunits et les risques prsents par les nanomatriaux aux diffrents stades de leur cycle de vie. Il sagit principalement dtudier les effets environnementaux des nanomatriaux, ainsi que leur comportement, leur r-tention et leurs effets sur lhomme et lenvironnement. A lissue du processus dvaluation, qui se droule en deux tapes, des projets dapplications dans les domaines de la mdecine et de lenvironnement sont sortis du lot.

    La Suisse est dj en tte en matire de recherche sur les nanosciences et les nanomatriaux. Le PNR 64 devrait laider renforcer cette position, gnrant ainsi des bnfices pour son conomie, son industrie et son march du travail. Il dev-rait galement permettre la Suisse de rester le chef de file dans le domaine de

    Editorial

    Prof. Dr. Peter Gehr Prsident du comit de direction du PNR 64

    lvaluation des risques et des rglemen-tations. Dans les diffrents projets du PNR 64 comme il est dusage pour la Suisse en tant que ple de recherche les questions seront donc traites en rseau, avec des mthodes modernes, pour saisir les opportunits et minimiser les risques, comme le titre du programme lindique.

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    Une technologie cl sous la loupe

    Lune des technologies cls du 21e sicle est base sur les nanoparticules. Des

    structures de plus en plus petites gagnent en importance, au niveau technologique

    et conomique, et rvolutionnent de nombreuses applications, de lindustrie

    la mdecine. En dpit de leur norme potentiel, la production, lutilisation et

    llimination des nanomatriaux peuvent toutefois prsenter aussi des risques pour

    lhomme et lenvironnement. Le PNR 64 examine la loupe les chances et les risques

    des nanomatriaux et pose les bases essentielles pour un travail sr et fructueux

    avec ces matriaux.

    De minuscules robots, qui amnent les mdicaments directement sans effets secondaires au tissu malade ou des implants aussi lgers que la matire plastique mais aussi durs que lacier pourraient,dans un futur proche, trans- former la mdecine en profondeur. La matire lorigine de ces rves est minuscule. Cest pourtant sur elle que reposent dnormes espoirs dans le monde entier.

    Petit, plus petit, le plus petit Le terme nanotechnologie concerne des particules et des structures qui sont plus petites que la dix millime partie dun millimtre, cest--dire infrieures un huit centime du diamtre dun cheveu. Formul autrement : si lon se reprsente un ballon de football par rapport au globe terrestre, la proportion est la mme entre une nanoparticule et un ballon de football.

    Vue densemble

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    trs peu investi ce jour dans ltude des risques. Pour combler cette lacune dans nos connaissances, le PNR 64 contribue-ra identifier les opportunits les plus importantes ainsi qu mieux valuer les risques potentiels pour lhomme et lenvironnement.

    Secteurs

    Construction automobile

    Technique automobile

    Construction

    Chimie

    Electronique

    Energie

    Informatique

    Construction de machines et dinstallations

    Mdecine

    Mesure et rgulation

    Optique

    PharmacieTechnique de lenvironnement/

    technologie alimentaire

    Outillage

    Groupes de produits

    Surfaces ultra-lisses

    Vernis

    Couches ultraminces

    Semi-conducteurs

    LaserAccumulateurs de chaleur

    Cramiques

    Liquides

    Polymres

    Substances actives

    Cellules solaires et piles combustible

    Machines dultra-prcision

    Systme sonde atomique

    Microscope lectronique balayage

    Le nano est partout Ces minuscules matriaux ouvrent laccs une large palette dapplications: en mdecine, en techniques de lnergie et de lenvironnement, pour le stockage de donnes, dans lindustrie chimique, la production de nouveaux matriaux dans le secteur des denres alimentaires et des biens de consommation, etc. Ceci fait de la nanotechnologie une vritable technologie transversale, porteuse despoirs dans tous les domaines de la vie. Nombreuses sont les substances - tels les mtaux, les oxydes de mtaux, les drivs du carbone et les pigments - qui peuvent prsenter des structures lchelle du nanomtre. Lors des trait- ements ultrieurs, elles confrent aux matriaux des proprits souvent modifies la plupart du temps nettement amliores comme la rsistance labrasion ou la profondeur de la couleur

    dune peinture. Ainsi, elles permettent le dveloppement de produits innovants, plus intelligents et plus efficaces, comme ceux qui sont tudis dans le PNR 62 Matriaux intelligents . Les technolo-gies bases sur les nanomatriaux promettent des amliorations trs impor-tantes dans les domaines de la sant et de la protection de lenvironnement.

    Une tude des risques responsableToute mdaille a son revers. Hormis le potentiel quelles offrent, les nouvelles technologies prsentent aussi des risques ne pas ngliger. En dpit de progrs rapides dans le dveloppement des nano- matriaux et du nombre croissant de produits base nano , on sait encore peu de choses sur les effets dune exposition de lhomme et de lenviron-nement. Proportionnellement aux efforts de recherches sur des applications, on a

    Domaines dutilisation

    Vue densemble

    Potentiel comm

    ercial

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    Recherche

    Objectifs du programme de recherche Le PNR 64 doit contribuer identifier les opportunits des nanomatriaux pour la sant humaine, lenvironnement et les ressources naturelles, tout en mettant en vidence les risques ventuels pour ces mmes domaines.

    Le PNR 64 a donc pour but de

    rcolter des donnes scientifiques sur les

    nanomatriaux synthtiques, leur dveloppe-

    ment, leur utilisation, leur comportement et les

    risques quils comportent ;

    dvelopper des mthodes et des outils

    permettant de surveiller le comportement de

    nanomatriaux et leurs effets potentiels sur

    lhomme et lenvironnement ;

    fournir aux dcideurs, au