La détection et la quantification des nanomatériaux à base de carbone (CBNMs) dans l’environnement et dans les matrices biologiques est un enjeu scientifique majeur. Elle est nécessaire afin de permettre la mise en place d’une réglementation adéquate.
Les CBNMs, qu’est-ce que c’est ?
Les nanomatériaux à base de carbone incluent, par exemple :
- Les nanotubes de carbone (CNTs)
- Le graphène et ses dérivés
- Les fullerènes (C60, etc.)
Ces matériaux sont largement utilisés dans des domaines tels que la médecine, l’électronique, l’énergie, et les matériaux composites, grâce à leurs propriétés uniques : conductivité électrique, résistance mécanique, grande surface spécifique, etc.
Concrètement, dans votre quotidien, vous en croisez dans les écrans flexibles, les batteries, les raquettes de tennis, les planches de surf ou encore les vélos.
Pourquoi la détection des CBNM est-elle difficile ?
Plusieurs facteurs rendent la détection et la quantification complexes :
Taille nanométrique et dispersion
- Les CBNMs mesurent de l’ordre de quelques nanomètres à quelques centaines de nanomètres.
- Dans l’environnement ou les matrices biologiques (sang, tissus, sols), ils se dispersent ou s’agrègent, ce qui complique leur mesure précise.
Diversité chimique et structurale
- Il existe de nombreuses formes de CBNMs, avec des propriétés chimiques et physiques différentes.
- Chaque forme peut interagir différemment avec son milieu, nécessitant des méthodes analytiques spécifiques.
Interaction avec les matrices complexes
- Les sols, les eaux, ou les tissus biologiques contiennent de nombreux composants organiques et inorganiques.
- Ces composants peuvent masquer, adsorber ou modifier les nanomatériaux, rendant leur détection directe difficile.
Des méthodes analytiques actuelles insuffisantes
Les techniques comme la spectroscopie Raman, la microscopie électronique (TEM, SEM), ou la spectrométrie de masse sont puissantes, mais peu adaptées à de grandes quantités d’échantillons environnementaux ou biologiques. Ces techniques sont souvent coûteuses et chronophages. Elles manquent parfois d’efficacité pour mesurer des concentrations très faibles (ng/L à µg/L).
Enjeux scientifiques et réglementaires
Si ce sujet est un enjeu, c’est que les CBNM présentent des dangers, à différents niveaux.
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Santé humaine et sécurité environnementale : Les CBNMs peuvent être toxiques selon leur forme et leur dose. Il est crucial de savoir s’ils se retrouvent dans l’air, l’eau, le sol ou les organismes vivants.
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Évaluation du cycle de vie : Sans méthodes fiables pour quantifier les CBNMs, il est impossible de mesurer leur impact environnemental ou de réguler leur usage.
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Standardisation des méthodes : Les autorités européennes (EUON, commanditaire du rapport) veulent établir des méthodes standardisées pour permettre de réguler l’utilisation des ces matériaux.
Comment réguler les CBNM : les conclusions du rapport
Un rapport a été récemment commandé par l’EUON et rédigé par NovaMechanics Ltd. Il souligne la difficulté de l’exercice. Les conclusions du rapport sont sans appel, il n’existe aucun outil unique qui puisse identifier et quantifier les CBNMs avec précision. Il est urgent de définir des matériaux de référence, des techniques standardisées et des analyses de données avancées. Ces éléments sont essentiels pour assurer la sécurité publique, la conformité réglementaire et le suivi environnemental.
En somme, pour qu’une réglementation puisse être établie, il est impératif de trouver des solutions de détection fiables et solides. Vous ne trouverez pas ce type de nanomatériaux dans notre catalogue, mais n’hésitez pas à solliciter SON pour vos analyses. Nous serons heureux de vous aider.
Pour retrouver le rapport complet, c’est ici.