Les technologies innovatrices que nous vous présentons sous la rubrique «Focus» ont toutes un point commun: les équipes qui travaillent à leur développement sont hautement interdisciplinaires. Des biologistes cellulaires et des toxicologues collaborent avec des biotechnologues et des physiciens des surfaces et ceux-ci à leur tour avec des chimistes, des ingénieurs et des électrotechniciens – et de nombreux autres spécialistes encore. Une condition essentielle à la réussite de tels projets. Et c’est justement cela qui les rend typiques de l’Empa.

Tout comme aussi nos efforts pour la prise en  compte des effets des nouvelles technologies sur l’environnement ou la société, par exemple pour ce qui est de la consommation des ressources et de la production de déchets électroniques, et plus spécialement de l’impact de la nanotechnologie qui est prometteuse de solutions à nombre de nos défis du futur.

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Recherche et développement

• «Blowin’ in the Wind»
  La température dans les villes est nettement plus élevée qu’en milieu rural. Le réchauffement global et l’urbanisation galopante ne vont que renforcer ce phénomène. Si l’on veut protéger les villes contre les températures excessives, il est nécessaire de mieux connaître les interactions entre la météorologie et le climat urbain. C’est ce à quoi travaille Jan Carmeliet, professeur à l’ETH de Zurich et chef du laboratoire «Technologies du bâtiment» de l’Empa depuis le mois de juin 2008, cela pour contribuer à accroître le confort et la qualité de l’air et par là la qualité de vie dans les villes tout en réduisant simultanément de la consommation d’énergie des bâtiments.
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• Journal d’un empoisonnement par la dioxine
  En 2004, l’actuel président de l’Ukraine, Viktor Juschtschenko avait subi un grave empoisonnement par de la dioxine. Les chercheurs de l’Empa ont analysé sur une longue période plus de 100 prélèvements effectués sur ce politicien, cela entre autres afin d’élucider les mécanismes jusqu’ici inconnus de la détoxification par le corps humain de cette substance hautement toxique. Ces analyses leur ont permis d’identifier plusieurs produits de dégradation de la dioxine. Les résultats de cette étude ont été publiés récemment dans revue scientifique médicale anglaise renommée «The Lancet».
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Focus: Technologie et santé

• Les cellules souches comme contrôleurs de matériaux
  Les cellules souches possèdent la faculté de pouvoir se différencier en un grand nombre de types de cellules différents. La «voie de développement» qu’elles empruntent dépend entre autres dans une large mesure du substrat sur lequel elles se trouvent. Les chercheurs de l’Empa utilisent des cellules souches pour développer, tester et améliorer les nouveaux matériaux biocompatibles utilisés par exemple pour les prothèses d’articulation.
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• Réponse immunitaires aux nanomatériaux?
  Toute lumière implique sa contrepartie d'ombre. Cela vaut aussi pour à la nanotechnologie. Afin de garantir la sécurité dans la mise en oeuvre de cette technologie, il est nécessaire d’en étudier suffisamment tôt les risques. Les chercheurs de l’Empa s’occupent, au sein du projet de recherche de l’UE «Nanommune», des effets des nanoparticules libres sur le système immunitaire.
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• Profil d’exigences pour les nanotransporteurs
  Comme beaucoup d’autres domaines, la médecine flirte elle aussi avec la nanotechnologie. Les nanoparticules devraient, par exemple, pouvoir servir de véhicules de transport aux médicaments pour les délivrer exactement aux organes, aux tissus ou aux cellules où ils doivent agir. L’idée de tels «drug delivery systems» est fort séduisante, mais soulève aussi certaines questions: Que deviennent les nanoparticules une fois qu’elles ont livré leur «marchandise»? Sont-elles décomposées par l’organisme? Sont-elle peut-être plus nocives qu’utiles pour l’organisme?
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• Epreuve de force réussie
  Les chirurgiens utilisent de plus en plus souvent des matériaux artificiels pour réparer les tendons déchirés. Des biologistes, des ingénieurs et des scientifiques des matériaux textiles de l’Empa travaillent actuellement au développement d’un tendon artificiel en fibres bicomposantes biodégradables qui se résorbe dans le corps une fois sa fonction accomplie.
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• Comme on fait son lit ...
  Pour lutter contre les escarres, cette nécrose des tissus qui apparaît chez les malades longtemps alités, les chercheurs de la spin-off de l’Empa «compliant concept» ont développé un lit qui simplifie notablement les soins compliqués que demandent ces patients et promet ainsi d’en abaisser les coûts. Les escarres et les ulcères de décubitus sont un thème récurrent dans les hôpitaux et les établissements de soins car ils provoquent des douleurs très importantes et exigent des soins compliqués et coûteux.
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Transfert de savoir et de technologie

• Un rideau qui supprime les odeurs
  Neutraliser les mauvaises odeurs, telles que la fumée du tabac – simplement avec des tissus d’ameublement, par exemple des rideaux? Peut-être bientôt une réalité. Cela grâce à des nanoparticules de dioxyde de titane incorporées aux fibres textiles et qui - excitées par les rayons ultraviolets – décomposent chimiquement les molécules porteuses d’odeurs. Dans le projet CTI «Nanodor», l’Empa et des partenaires industriels ont développé de telles fibres à action photocatalytique.
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• L’indépendance avec pour bagageun bras transpirant et «SAM»
  La spin-off de l’Empa Humanikin développe des mannequins qui imitent de manière très réaliste la thermorégulation et de la transpiration de l’être humain. Et qui aident ainsi au développement de vêtements fonctionnels encore mieux adaptés à la pratique du sport ou pour des travaux dans des conditions extrêmes
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Essais et services

• Une simulation sur ordinateur évite bien des essais
  «Mission achevée!» s’écrièrent, et cela encore plus tôt que prévu, les ingénieurs qui devaient examiner la résistance du boîtier de l’alimentation feuille à feuille de l’assembleuse agrafeuse d’un client industriel. Grâce à la simulation sur ordinateur et à l’analyse par éléments finis, ils y sont même parvenus sans devoir procéder à des essais mécaniques sur l’objet réel.
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En dialogue

• NanoConvention 2009 – troisième édition d’une plateforme de dialogue
  Que ce soit en médecine, pour l’approvisionnement en énergie ou en matière de protection de l’environnement, la maîtrise des défis du futur ne pourra pas se passer de la nanotechnologie. Parallèlement à cela, il s’agit aussi de passer sous la loupe ses risques potentiels – par exemple les risques potentiels des nanoparticules libres; ce sont là les conclusions de la NanoConvention 2009.
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