Nanomatériaux

Pourquoi vouloir des particules aussi fines ?

https://www.annabac.com/annales-bac/de-la-couleur-des-nanoparticules-d-or

Quels matériaux sont utilisés pour fabriquer des nanomatériaux ?

D'accord, mais... A quoi ça sert ?
Voici quelques exemples d'utilisation des nanomatériaux :
 - De l'argile sur les vitres pour les rendre auto-nettoyantes
 - De l'argent dans le tissu des chaussettes pour tuer les bactéries responsables des mauvaises odeurs
 - De la silice pour rendre le blanc des vêtements plus éclatant
 - Dans la cosmétique, la crème solaire, les dentifrices...
 - Dans la médecine, pour traiter le cancer !

Qu'entends-je ? Des nanoparticules pour soigner des gens ?
Oui. Laurent Levy est docteur de l'Université Pierre et Marie Curie en Physique-Chimie spécialisé dans les nanomatériaux, et fondateur de Nanobiotix en 2003, une entreprise qui met au point des médicaments à base de nanomatériaux.
Dans la conférence qu'il a donné pour TEDx, il explique qu'il utilise ces nanoparticules pour augmenter l'efficacité de la chimio-thérapie.

Comment ça marche ?
Une suspension de particules est injectée dans la tumeur à détruire. Ces particules s'accumulent à l'intérieur des cellules cancéreuses, et quand l'exposition aux rayons X commence, ces particules accumulent l'énergie envoyée vers la tumeur. Les particules chauffent et tuent les cellules à éliminer.
Le traitement devient plus précis puisque les tissus sains autour de la tumeur ne sont pas affectés, le tissu malade est plus sensible au traitement donc les médecins peuvent décider de diminuer les doses de rayons.

Conférence TEDx de M. Laurent Levy sur les nanomatériaux


Ce n'est pas un peu risqué d'absorber des nanoparticules ? Elles sont faites de métaux ou de matériaux synthétiques, quand même!
Même si les nanotechnologies sont très récentes, les recherches tendent à montrer qu'absorber ces particules, par inhalation par exemple, ce n'est pas recommandé. Bien sûr, vu la diversité des nanoparticules, le degré de toxicité n'est pas le même suivant le matériau utilisé.

Même pour l'alimentation ?
Dans beaucoup de secteurs, les industriels semblent suivre le principe de précaution en prenant des mesures de sécurité qui évitent à leurs employés d'être trop exposés à ces poudres.
Mais en alimentaire, c'est plus compliqué : les nanoparticules sont utilisées pour la coloration, la conservation, etc. Le problème, c'est que ces particules ne sont pas vraiment indiquées sur l'étiquette du produit, ou indiquées sous des codes obscures (E5485, vous voyez ce que je veux dire).

Et l'environnement ?
Les nanoparticules sont appelées "polluants émergents" à cause de leur nouveauté. Les recherches sur le sujet tendent là aussi à montrer que les poissons et les bivalves n'apprécient pas d'avoir des nanoparticules dans leur système.

Dans tous les cas, la législation est en retard sur la régulation de ces particules, et vu la diversité des matériaux utilisés, ce sera long avant de cerner complètement le sujet.

C'est Pas Sorcier : les nanoparticules

Toutes les illustrations ont été produites par François Ruiz.

Le cholestérol

Le cholestérol, on en entend souvent parler, on nous dit par exemple qu'il bouche les artères, qu'il faut en manger moins et faire du sport pour rester en bonne santé.

Mais c'est quoi au juste, le cholestérol ? D'où vient-il ? Est-il seulement aussi mauvais qu'on nous le dit ?

Le cholestérol, c'est une molécule organique qu'on retrouve dans le corps de la plupart des animaux dits "supérieurs" donc les animaux pluricellulaires, mais pas les bactéries, les plantes, les levures, les champignons. Il est produit au niveau du foie, on le retrouve ensuite dans le reste de l'organisme.

Nous autres humains produisons donc du cholestérol par nous-même grâce à notre foie et nous en absorbons aussi par la nourriture : on en retrouve dans le poisson, la viande, les fruits de mer, les produits laitiers et tous les aliments qui contiennent un ingrédient d'origine animale. Sauf les ongles, les poils et la corne, évidemment.

Mais fichtre, me direz-vous, à quoi ça sert ?
Le cholestérol, contre toute attente, est utile à l'organisme : utilisé tel quel, il entre dans la composition des membranes des cellules du corps ; transformé, il devient une vitamine dans la peau, ou une hormone sexuelle comme la testostérone grâce aux gonades (testicules ou ovaires), mais aussi le fameux cortisol sous l'action des glandes surrénales. Bref, le cholestérol c'est comme un bloc de granite : on doute de son utilité jusqu'à ce qu'il soit révélé d'une manière ou d'une autre et devienne indispensable.

Formule chimique du cholestérol et de quelques dérivés

Et le mauvais cholestérol ?
Cette molécule n'est pas soluble dans le sang, elle doit donc trouver un transporteur pour se rendre jusqu'aux organes du corps sans transformer le sang en vinaigrette.

Les transporteurs dédiés aux lipides sont appelés lipoprotéines. Celles qui prennent en charge le cholestérol sont appelées HDL (pour High Density Lipoproteins) et LDL (pour Low Density Lipoproteins). Les LDL transportent le cholestérol vers les organes et les HDL le rapportent au foie après utilisation pour être dégradé et relâché dans le tube digestif.

Le mauvais cholestérol, ce sont les LDL : en trop grande quantité, elles peuvent se déposer sur la paroi des vaisseaux sanguins et former ce qu'on appelle une plaque d'athérome, qui bouche petit à petit ces vaisseaux. Vous connaissez la suite : le risque d'AVC ou d'infarctus augmente selon l'endroit du vaisseau obstrué.

Schéma de la circulation du cholestérol dans l'organisme. Les proportions indiquent d'où vient le cholestérol retrouvé dans le corps. Ces proportions sont à vérifier.

Alors, le cholestérol, monstre ou bienfaiteur incompris ?
On a vu que le cholestérol était utile à l'organisme puisqu'il permet de produire beaucoup de molécules intéressantes pour le corps. Par contre, un excès de cholestérol dans l'alimentation augmente le risque de maladies cardio-vasculaires.

Alors l'un dans l'autre, avoir une alimentation variée et équilibrée me semble être la meilleure solution pour apporter ce dont le corps a besoin sans risquer de problèmes.

Avez-vous aimé ce nouvel article ? N'hésitez pas à le dire dans les commentaires et à me proposer des conseils. Je vous invite à corriger mes éventuelles erreurs et à vérifier les informations de cet article par vous-même.

Un kilogramme ? C'est quoi un kilogramme ?

Bonjour à tous, pour une fois je vais traiter de l'actualité parce qu'elle me semble importante et intéressante d'un point de vue scientifique.

Depuis la Révolution Française, la communauté scientifique a déployé de gros efforts pour créer un système d'unités universel, un système judicieusement appelé "Système d'Unités International" ou USI. C'est le fameux système métrique, qui comporte le mètre, la seconde, l'ampère, la joule et le kilogramme par exemple.

La grande particularité de ce système est que toutes les unités sont liées à une constante fondamentale de la physique, ce qui le rend utilisable partout et pour tous. Un mètre mesure toujours un mètre pour tout le monde, un ampère vaut un ampère pour tout le monde.

La chaîne e-penser a dédié une série de vidéos pour expliquer ce système d'unités, le lien est en bas de l'article.

Jusqu'ici, le système fonctionne bien et il est utilisé dans la plupart des pays du monde. Mais l'une de ses imperfections les plus évidentes est que le kilogramme n'est pas défini par rapport à une constante de la nature, mais par rapport à un objet : un artefact en métal appelé Le Grand K, conservé jalousement quelque part à Paris. Le problème avec cet artefact, c'est qu'au fil du temps, sa masse a changé, il a perdu environ 40 microgrammes. C'est peu, mais suffisant pour se dire qu'on a besoin d'un repère plus solide pour définir cette unité.

Il a donc été décidé que dorénavant le kilogramme ne serait plus défini comme la masse d'un objet, mais en fonction d'une des grandes constantes de l'Univers : la constante de Planck.

La constante de qui ? La constante de Planck (notée h) est une valeur qui, dans la bonne équation, permet de définir la quantité d'énergie contenue dans un rayon de lumière d'une fréquence donnée (notée µ).

Quel rapport avec la masse ? C'est compliqué, et je ne dirai pas que j'ai tout compris à 100 %, mais les physiciens qui ont étudié la question ont relié l'équation d'Einstein E=mc² à l'équation de Planck E=hµ. Vous aurez plus de détails en regardant la vidéo de la chaîne Because Science, si vous êtes familier avec la langue de Mr Bean.

L'animateur de la chaîne Because Science tente d'expliquer simplement comment la définition du kilogramme a été changée.

Si vous voulez avoir plus d'explications sur la partie technique ou mathématique, je vous conseille de regarder la vidéo de Veritasium sur le sujet.

Sur Veritasium, vous trouverez une explication plus détaillée. Enfin, si ni l'anglais ni les mathématiques ne vous font peur.

Voilà, j'espère vous avoir éclairé sur le sujet, au moins un peu. A la prochaine !
Chaîne e-penser : le kilogramme
https://www.youtube.com/watch?v=q1r9iSm07OU

La plante de la résurrection

Vous les avez sûrement déjà vus dans un Western, et si vous les avez remarqués, vous vous êtes sûrement demandé : "Qu'est-ce que c'est ? D'où vient cette botte de paille ? Qui l'a fait entrer dans le champ de la caméra ?"

Virevoltant volant au vent sur une route désertique

Ces drôles de bottes de pailles, les virevoltants, sont des plantes du genre du genre Salsola comme Salsola tragus, ou Selaginella comme Selaginella lepidophylla. Ces plantes originaires de Sibérie ont été introduites par les colons pendant la conquête de l'Ouest américain et se sont très bien adaptées au climat local.
Mais là n'est pas le plus intéressant.

Image de Salsola tragus en pleine pousse

Ce que je trouve vraiment intéressant avec ces plantes, c'est leur cycle de vie. Enfin, cycle de vie... Comme dirait quelqu'un, leur vie n'est pas la partie la plus intéressante de leur existence.

Les graines germent pendant les périodes de pluie et se développent très vite pour former des petits buissons. Puis le sol s'assèche, le buisson se dessèche et la partie aérienne de la plante se détache des racines. Le voilà livré au vent, il parcourra une grande distance avant le prochain point d'eau.

Une fois la plante de nouveau exposée à l'humidité, elle se réhydrate et semble reprendre vie. Le buisson fait pousser des racines et il redevient vert. Vite, des petites graines sont produites, protégées dans des petites cosses que le choc de la pluie ouvrira. Une fois libérées, les graines germent rapidement, pour devenir des buissons avant que la flaque ne s'assèche.

Quant à la plante mère, elle fane une fois pour toute, son cycle de vie est terminé.

 Ce petit buisson bouscule beaucoup de repères : à quel moment peut-on dire qu'un organisme est mort ? La mort est sensée est définitive, non ? Pourquoi pousser en plein désert quand on a besoin de beaucoup d'eau ? Il aurait été plus raisonnable d'évoluer en cactus, non ?

Personnellement, j'aime beaucoup la stratégie de survie de cette plante : pour éviter la mort par déshydratation, elle... meurt par déshydratation. Pour revenir à la vie, peut-être beaucoup plus tard, pour se reproduire.

On pourrait appeler cette plante la "plante de la résurrection", si ce n'est pas déjà fait.

J'avais entendu parler de cette plante pendant un cours d'écologie. La professeur nous en avait parlé pendant une digression, et j'avais trouvé ce cycle de vie très atypique.

Je pense même que ça pourrait donner des idées de créatures de Science Fiction : des créatures qui meurent pendant les grandes sécheresses et se réveillent au retour de la pluie, un peu comme une armée de momies.

Et voilà, j'espère que cet article vous aura plu, n'hésitez pas à commenter et à compléter ces informations si vous le pouvez.
J'ai tenté d'utiliser uniquement des images de botanique et de ne pas piocher d'image provenant d'un film pour des raisons de respect de la propriété intellectuelle. Si je m'y suis mal pris ou si vous avez des propositions, n'hésitez pas à m'en parler dans la section Commentaires.

Sources:
Images: 
- https://s2.qwant.com/thumbr/0x380/e/0/123e438723b5f04c652df2cda6e8138fa9ff9ddfe72f45c18290d9cbb775d7/salsola_tragus.jpg?u=http%3A%2F%2Fde.academic.ru%2Fpictures%2Fdewiki%2F115%2Fsalsola_tragus.jpg&q=0&b=1&p=0&a=1

- https://s2.qwant.com/thumbr/0x0/d/9/da0532c1aebc0cc387b7357613634d0e31fc71867c4037003ec4755437dc7a/3221802943_1_8_vuEVsYCf.jpg?u=https%3A%2F%2Fi.skyrock.net%2F0595%2F58790595%2Fpics%2F3221802943_1_8_vuEVsYCf.jpg&q=0&b=1&p=0&a=1

Informations :
- https://fr.wikipedia.org/wiki/Virevoltant
- https://www.huffingtonpost.fr/2018/04/19/comme-dans-un-western-des-buissons-virevoltants-ont-envahi-cette-ville-de-californie_a_23415330/

"How a dragonfly's brain is designed to kill" : vous avez dit "drone" ?

Présentation de la vidéo :
Cette vidéo a été diffusée le 15 septembre 2018 sur YouTube par DIY Neuroscience, une chaîne affiliée à TEDx. Pendant cette vidéo, le neuro-scientifique Greg Gage nous explique en quoi le cerveau de la libellule est fait pour la chasse.

Ce qui est dit :
La libellule a l'un des meilleurs taux de succès à la chasse (97 % de réussite), loin devant le lion (20% de réussite). Parmi les facteurs de réussite, il y a la vision à 360°, ou le contrôle séparé de chacune de ses ailes, ce qui lui permet de voler avec beaucoup de précision dans toutes les directions. Mais là où ça devient intéressant, c'est au niveau de la coordination entre les yeux et les ailes de la libellule.
En effet, un petit nombre de neurones, 16 exactement, font la liaison entre les yeux et les ailes de l'insecte et permettent de transformer la chasse en un ensemble de réflexes.

Comment ça marche ?
Quand une proie est détectée dans le champ de vision de la libellule, un signal est émis par le neurone correspondant, et ce signal qui se déplace de l'oeil aux ailes de la libellule modifie le rythme des battements d'une ou plusieurs ailes, ce qui fait tourner la libellule vers sa proie.

Une expérience a été réalisée avec une libellule fraîchement capturée.
L'insecte est anesthésié par un contact avec de la glace, ses ailes sont immobilisées entre deux rouleaux de tissu. Des électrodes sont fixées sur les neurones qui font la liaison oeil/ailes, et la libellule est placée, sur le dos, au bord d'une table. On peut ainsi voir sur un écran quand les neurones sont activés : à chaque signal envoyé, on peut voir un pic sur un écran.
Quand on fait passer devant les yeux de l'animal une feuille de papier avec un point noir dessus, les neurones s'activent quand le point noir va dans un sens mais pas dans l'autre.
Ce mécanisme permet d'approcher une proie qui s'approche, mais évite de s'épuiser à chasser une proie qui fuit.
Mais comment reconnaître une proie quand on a des yeux à facettes, qui sont très mauvais pour voir des détails de loin ?
Manifestement, la taille est importante. Si on montre des points de différentes tailles à la libellule, les neurones qui permettent de tourner vers la cible ne s'activent que si le point n'est pas trop grand. Ça évite de foncer sur un oiseau, par exemple.

Mon avis : 
Je trouve impressionnant que la nature ait, pour la libellule en tous cas, transformé la chasse, qui est un comportement assez complexe, en un petit nombre de réflexes. En plus, le nombre de neurones impliqués est vraiment petit, tout juste 16 neurones ! Ce mécanisme permet évidemment d'économiser un maximum d'énergie, mais ça veut dire que cet insecte peut capturer son repas sans y penser.

Je ne sais pas pour vous, mais je trouve que les insectes ressemblent beaucoup à des drones : ils ont un comportement relativement complexe, mais ils ne sont pas du tout faits pour réfléchir, s'amuser, et avoir conscience d'eux-même, contrairement à beaucoup de mammifères.

Du coup, je trouve cette étude troublante parce qu'elle va dans ce sens : les libellules sont des "machines" qui chassent par réflexe, en mobilisant très peu de neurones.
Je trouve que ça ressemble à ce qu'on pourrait faire avec un drone, et j'espère ne jamais voir ce genre d'horreur en vrai.
Ce serait d'ailleurs intéressant de voir un écosystème artificiel fait de drones de ce genre. Enfin, sur une île éloignée. Dans un livre, posé tout en haut d'une étagère.

Voilà, cet article est terminé, j'espère qu'il vous a plu. N'hésitez pas à le commenter et à me donner vos conseils pour améliorer ce contenu.
Bonne semaine à vous, et évitez les robots tueurs !

Comment avoir une vie heureuse ?
C'est mon prochain sujet d'article.

Dans cette vidéo, Robert Waldinger, chercheur et psychiatre à Harvard nous parle de l'étude la plus longue jamais réalisée sur le développement à l'âge adulte, une étude qu'il est le quatrième à diriger puisqu'elle dure depuis... 75 ans !
C'est très rare pour une étude, d'habitude il y a toujours un problème, les gens peuvent arrêter de répondre aux questions, l'argent peut manquer pour continuer le projet. Alors qu'aujourd'hui, il reste encore environ 60 participants et ils répondent toujours aux questions !

En résumé :

En 1938, une équipe de chercheurs à Harvard a décidé de suivre 724 jeunes hommes de 15 ans pour aussi longtemps que possible.
Ces jeunes hommes faisaient partie de deux groupes : le premier débutait ses études à Harvard, ceux de l'autre groupe vivaient dans l'un des quartiers les plus pauvres de Boston.
Au début de l'étude, tous les participants ont été interrogés, examinés par des médecins, les dossiers médicaux ont été épluchés, et même les parents ont été interrogés.

Puis tous les deux ans, une équipe vient chez eux leur poser des questions sur leur travail, la vie de famille, la santé, des examens sont réalisés, le sang est analysé, le cerveau, le dossier médical, etc.

Quelles sont les conclusions de l'étude ?
Avoir de bonnes relations sociales nous garde de meilleur humeur et en bonne santé. Ce n'est pas une question de nombre de relations, mais bien de qualité : si vous êtes marié et que ça se passe mal, l'effet sera désastreux. Au contraire, si vous êtes heureux dans votre famille, avec vos amis et dans votre communauté, votre santé sera meilleure. Même le cerveau reste performant et les souvenirs restent plus longtemps.

Malheureusement, 1 américain sur 5 déclare se sentir seul. Et c'est triste.

Alors pourquoi on a du mal à se rendre compte de ce besoin d'avoir des relations sociales de qualité ?
D'après Robert Waldinger, notre orateur, entretenir des relations de qualité prend du temps et des efforts, c'est un travail de longue durée.
De plus, on a tendance à penser qu'il faut travailler toujours plus dur pour construire notre vie, et on se retrouve à ne plus être disponible pour les autres.

Je vais juste finir sur cette citation de Mark Twain :
"There is no time, so brief is life, for bickerings, apologies, heartburnings, callings to account. There is only time for loving, and but an instant, so to speak, for that."

Ce qui peut être traduit grossièrement par "La vie est trop courte pour se chamailler, il n'y a que le temps de s'aimer, et pour ainsi dire, pas un instant pour autre chose."

Mon avis : 
Cet article est bien assez long alors je vais être bref.

D'abord il a raison d'être étonné, cette étude a vraiment duré longtemps !
Ensuite j'aime beaucoup la conclusion de cette étude, elle concorde avec beaucoup de choses que je lis ou que j'entends et elle correspond bien à ma façon de vivre et à me valeurs. Ce que constitue un biais dans son évaluation, j'imagine.
Je suis aussi d'accord avec le fait que vouloir travailler toujours plus dur nous éloigne des autres en nous rendant indisponible, c'est bien ce que je ressens. Mais n'oublions pas qu'un travail bien fait éloigne la misère.

D'un autre côté, je ne suis pas d'accord avec lui quand il dit qu'entretenir des relations de qualité ne paie qu'après beaucoup de temps : j'ai eu quelques amis très proches et c'était bien plus agréable de discuter avec eux, et ça me rend plus heureux qu'une relation superficielle.
Je trouve aussi dommage qu'il ne parle pas du facteur social ou financier, ce serait intéressant de savoir si ça change quelque chose d'être au sommet de la pyramide ou plutôt à la base.

Voilà, cet article est terminé, j'espère que vous l'avez apprécié. Je vous invite à le commenter si vous avez un avis ou des conseils à me donner. Je vous invite aussi à regarder une des nombreuses conférences qui pourraient vous indiquer comment construire des relations de qualité, et pourquoi pas vous aider à vivre vieux et en bonne santé.

Voici venir le prochain sujet : l'économie circulaire, plus précisément l'économie de fonctionnalité.

L'économie de fonctionnalité, c'est quoi ?
D'abord, une ou deux définitions.
L'économie circulaire, c'est un modèle économique qui consiste à recycler et réutiliser les déchets et les ressources associées pour réduire au maximum le prélèvement de ressources à l'extérieur du système. Dans ce contexte d'urgence climatique, c'est une bonne base de réflexion.
L'économie de fonctionnalité est un système où une entreprise ne fournit pas un appareil, mais son utilité.

En clair, une entreprise loue un appareil à un locataire pour une durée limitée, et le fabricant entretient et répare gratuitement l'appareil loué pendant sa durée de location.
Par exemple, un fabricant de photocopieurs loue un appareil à une entreprise. Cette entreprise paye une certaine somme au fabricant (on parle de valeur d'usage) pour pouvoir l'utiliser. Le photocopieur est installé dans les bureaux de l'entreprise, et en cas de panne, un technicien vient réparer gratuitement l'appareil. Le photocopieur reste la propriété du fabricant, mais le locataire peut l'utiliser pour copier un certain nombre de pages.
Le principe derrière ce système c'est de dire que le client n'a pas besoin de l'appareil, mais du pouvoir de copier des documents. On peut appliquer ce système à presque tout, pneus, voitures, lampes...

La grande source d'économie vient du fait que tous les appareils similaires ont des pièces démontables et interchangeables, on peut donc utiliser une pièce d'un photocopieur inutilisable pour réparer un autre photocopieur qui aurait juste un problème avec cette même pièce.

Ce genre de système a plusieurs effets.
D'abord, la durée de vie des appareils va augmenter si on peut réutiliser les pièces d'autres appareils pour les réparer.
Les prix pour utiliser ces appareils baisse mais la marge des fournisseurs augmente puisqu'ils paient moins en transport et recyclage des appareils usagés.
On change aussi notre vision du produit, on le considère plus comme une banque de ressources mobilisées et réutilisables.
Il se crée aussi une relation de confiance entre le client et le fournisseur, puisque le fournisseur ne peut fournir et assurer le suivi que d'un nombre limité de clients. Sans parler du fait que si l'appareil loué tombe trop souvent en panne, le client va changer de fournisseur.

Mon avis :
Je trouve ce système vraiment intéressant, il permet d'éviter une sur-consommation de ressources et d'éradiquer la fameuse obsolescence programmée. Il permet aussi de développer des relations humaines, et au niveau local puisque ça devient difficile de suivre un client situé trop loin.
On utilise aussi le principe biologique du "tu ne te sers plus de tes composés ? Tant mieux, j'en avais besoin" qu'on retrouve dans le processus de décomposition (désolé ce n'est pas très glamour mais c'est le même principe).
Si on adopte ce système, on aura besoin d'un certain nombre d'emplois très qualifiés pour réparer les appareils endommagés, au moins dans un premier temps. Il faudra juste faire attention à ne pas compter uniquement là-dessus pour réduire le chômage, les emplois créés seront en quantité limitée et pas renouvelés souvent.
J'ai quand même une question concernant l'économie de fonctionnalité : si toutes les pièces de tous les appareils similaires sont interchangeables, ça ne risque pas de freiner l'innovation ? De rajouter des contraintes pour créer de nouveaux modèles ?


Non vraiment, je trouve ce système très sympa, pour peu qu'on apprenne à l'utiliser et à reconnaître ses limites.

Toutes ces informations m'ont été apportées par un MOOC sur l'économie circulaire, je vous invite à vérifier ce que j'ai écrit et à vous informer sur ce sujet, c'est vraiment intéressant.
Et voilà, cet article est fini, j'espère qu'il vous aura plu. A la prochaine !