​Peser une particule peut fournir des renseignements précieux sur sa nature, et donner lieu à des applications dans le domaine de la santé, en particulier. Mais pour cela, encore faut-il disposer d'un instrument suffisamment précis pour détecter des masses très faibles… Les capteurs SNR* développés par le CEA-Leti en collaboration avec le MIT et produits par des techniques dérivées de la microélectronique sont une catégorie d'oscillateurs nanomécaniques (NEMS), dans lesquels sont introduits des canaux nanofluidiques. Lorsqu'une particule ou une molécule passe dans le canal, la fréquence de résonance de l'oscillateur change proportionnellement à sa masse. La mesure de cette variation transitoire permet de peser des objets aussi légers que l'attogramme (10^-18 g). Par des calculs plus complexes, on peut également déterminer leur densité et leur élasticité.

La collaboration avec le MIT vient de donner lieu au rapatriement de compétences et d'équipements au sein du CEA-Leti, qui poursuivra le développement de ces capteurs grâce à un nouveau banc de test validé et disponible au laboratoire.
A terme, les SNR pourront être utilisés pour, par exemple, contribuer au dépistage précoce de certains cancers grâce à la détection de marqueurs nanoscopiques (les exosomes) secrétés par les cellules tumorales dans le sang. Ils seront également utiles pour la production de vaccins à base d'adénovirus, ou encore la thérapie génique. Les scientifiques envisagent de travailler à rendre possible la détection d'objets encore plus petits, comme les agrégats de protéines, pour élargir le champ des applications telles que la recherche de biomarqueurs par biopsie liquide pour le diagnostic de maladies neurodégénératives (agrégats de protéines).

*Suspended Nanochannel Resonator