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La mise au point de dispositifs miniaturisés plus performants répondra à des enjeux thérapeutiques, du diagnostic à la prise en charge du patient et son traitement pharmaceutique, mais aussi sociétaux dans l’industrie alimentaire, le secteur des biotechnologies ou de la cosmétique.

Pour établir un diagnostic précoce d’une maladie, des matériaux innovants mis au point à base d’objets poreux permettront de capturer/identifier de manière sélective certaines molécules ou marqueurs de pathologies.

Par exemple, une goutte de fluide biologique pourrait être déposée sur un dispositif microfluidique, lequel constitué d’un premier système de filtration poreux, puis d’un capteur à base d’un solide poreux ou d’un nanopore protéique permettrait d’identifier un virus ou une protéine caractéristique d’une pathologie. 

L’encapsulation de molécules actives dans des objets poreux permettra une maîtrise de leur libération dans le temps (libération contrôlée) et dans l’espace (vectorisation). Un médicament anticancéreux pourra alors traiter spécifiquement une tumeur cancéreuse. L’efficacité du traitement augmentant et ses effets collatéraux diminuant, la prise en charge du patient s’en trouvera améliorée.

Cette encapsulation de molécules actives a des applications au-delà du champ médical, notamment sur le marché de la cosmétique.

Des emballages hautement performants pourront également être utilisés pour la détoxification d'organismes vivants. Les propriétés des objets poreux permettent alors de  détecter des poisons ou de piéger efficacement des substances toxiques.

Comprendre comment les matériaux poreux interagissent avec le vivant aux échelles moléculaires et tissulaires reste aujourd’hui un point clé à approfondir pour améliorer les propriétés de ces matériaux comme la biodégradabilité ou la biocompatibilité. Etudier l’interface avec les cellules et la réponse de celles-ci aux objets poreux permettra de créer les dispositifs de demain.

solide poreux dans un dispositif microfluique pour détecter un virus ; assemblages hybrides organiques-inorganiques; structure poreuse métallique crée à l’aide d’une matrice à base de polymère; mousse stabilisée par de la gélatine; pore protéique pour séparer en taille et en masse des biomolécules individuelles ; diffusion d’huile dans un poreux alimentaire, pomme de terre pour faire des aliments moins gras.
Solide poreux dans un dispositif microfluique pour détecter un virus ; assemblages hybrides organiques-inorganiques; structure poreuse métallique crée à l’aide d’une matrice à base de polymère; mousse stabilisée par de la gélatine; pore protéique pour séparer en taille et en masse des biomolécules individuelles ; diffusion d’huile dans un poreux alimentaire, pomme de terre pour faire des aliments moins gras.