L’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) a développé un capteur à nanopores pour détecter les cyanobactéries, une innovation qui pourrait améliorer la surveillance de la qualité de l’eau. Selon les recherches publiées dans la revue Nature Nanotechnology, le dispositif permet une détection en temps réel avec une précision inégalée.
Le capteur, conçu par une équipe du Laboratoire de biotechnologie de l’EPFL, utilise des nanopores artificiels pour analyser les échantillons d’eau. Lorsqu’une cyanobactérie traverse un nanopore, elle modifie le flux électrique, ce qui permet d’identifier sa présence avec une sensibilité élevée. Cette méthode, décrite comme « révolutionnaire » par le professeur Matthias Egger, directeur du laboratoire, réduit le temps de diagnostic de plusieurs jours à quelques minutes.
Fonctionnement et avantages techniques
Le système repose sur une membrane poreuse en silicium, dotée de milliers de nanopores mesurant moins de 10 nanomètres. Chaque pore est équipé d’électrodes qui enregistrent les variations de courant lorsque des particules passent. « Ce dispositif peut détecter des concentrations inférieures à 100 cellules par millilitre, ce qui est 10 fois plus sensible que les méthodes classiques », explique le chercheur Lucien Vollenweider, co-auteur de l’étude. Les tests menés dans des laboratoires suisses ont confirmé une fiabilité de 98 %.
Applications et impacts environnementaux
Les cyanobactéries, souvent associées aux floraisons d’eau, produisent des toxines qui menacent les écosystèmes et la santé publique. Le capteur pourrait faciliter la surveillance de lacs, de réservoirs et de sources d’eau potable. « En Suisse, 15 % des plans d’eau sont régulièrement pollués par ces bactéries, et notre outil permettrait d’anticiper les risques », affirme le ministère de l’Environnement, qui a financé une phase pilote dans le lac Léman.
Défis et prochaines étapes
Bien que prometteur, le capteur doit encore être testé dans des conditions naturelles. Les chercheurs soulignent que les contaminants présents dans l’eau, comme les sédiments ou les minéraux, pourraient altérer les mesures. « Nous travaillons sur une version résistante aux impuretés, avec des partenaires comme le Centre hydrologique suisse », précise Vollenweider. Une commercialisation est envisagée d’ici 2028, selon un communiqué de l’EPFL.
Réactions et perspectives
L’innovation a reçu un soutien croissant des autorités environnementales. « Ce type de technologie doit devenir standard pour prévenir les crises sanitaires », a déclaré la directrice de l’Agence fédérale de la protection de l’environnement, Sophie Moret. Cependant, des experts soulignent que les coûts de production et la nécessité d’une formation spécialisée pourraient limiter son déploiement initial.