{"id":17038,"date":"2026-10-20T07:09:07","date_gmt":"2026-10-20T05:09:07","guid":{"rendered":"https:\/\/think.green\/?p=17038"},"modified":"2026-10-20T07:09:15","modified_gmt":"2026-10-20T05:09:15","slug":"%f0%9f%92%a6-microrobots-leau-en-mouvement","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/think.green\/fr\/%f0%9f%92%a6-microrobots-leau-en-mouvement\/","title":{"rendered":"\ud83d\udca6 Microrobots, l\u2019eau en mouvement"},"content":{"rendered":"\n

Une bact\u00e9rie de trois microm\u00e8tres capable de capturer des nanoplastiques. Des b\u00e2tonnets magn\u00e9tiques qui circulent parmi des contaminants invisibles. Des enzymes transport\u00e9es jusqu\u2019\u00e0 la surface d\u2019un polym\u00e8re pour en rompre les liaisons chimiques.<\/p>\n\n\n\n

Dans les laboratoires, la d\u00e9pollution de l\u2019eau fait intervenir des objets microscopiques capables de se d\u00e9placer, de s\u2019assembler et de transporter leurs propres fonctions de capture ou de d\u00e9gradation.<\/p>\n\n\n\n

Leur mobilit\u00e9 r\u00e9pond \u00e0 une contrainte physique : lorsqu\u2019un contaminant est dispers\u00e9 dans l\u2019eau, son \u00e9limination d\u00e9pend de sa rencontre avec une surface active. Le mouvement peut favoriser ces contacts, renouveler les \u00e9changes avec le mat\u00e9riau et am\u00e9liorer certaines r\u00e9actions chimiques.<\/p>\n\n\n\n

En 2025, des chercheurs ont montr\u00e9 dans une \u00e9tude publi\u00e9e dans ACS Nano<\/strong><\/a> que le guidage collectif de bact\u00e9ries magn\u00e9tiques augmentait de 33 points de pourcentage le retrait de microplastiques mod\u00e8les. Deux publications de 2026 ont prolong\u00e9 ces recherches, l\u2019une dans Environmental Science: Nano<\/strong><\/a>, avec des adsorbants poreux mobiles, l\u2019autre dans Communications Materials<\/strong><\/a>, avec des microrobots transportant des enzymes capables d\u2019attaquer les polym\u00e8res.<\/p>\n\n\n\n

Des bact\u00e9ries vivantes pour capturer les microplastiques<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Magnetospirillum magneticum<\/em> poss\u00e8de deux propri\u00e9t\u00e9s exploit\u00e9es en microrobotique. Ses flagelles assurent sa propulsion et ses magn\u00e9tosomes, des structures intracellulaires contenant des cristaux de magn\u00e9tite, lui permettent de s\u2019orienter sous l\u2019effet d\u2019un champ magn\u00e9tique.<\/p>\n\n\n\n

En juillet 2025, des chercheurs de la VSB-Technical University of Ostrava<\/strong><\/a>, en R\u00e9publique tch\u00e8que, ont utilis\u00e9 ces bact\u00e9ries comme microrobots vivants pour collecter des microplastiques et des nanoplastiques.<\/p>\n\n\n\n

Sous un champ magn\u00e9tique tournant, elles adoptent un mouvement collectif tridimensionnel et capturent les particules plastiques rencontr\u00e9es gr\u00e2ce aux interactions avec leur surface cellulaire.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019\u00e9tude publi\u00e9e dans ACS Nano, chez ACS Publications<\/strong><\/a>, compare leur efficacit\u00e9 avec et sans guidage magn\u00e9tique collectif.<\/p>\n\n\n\n

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Sous un champ de 5 milliteslas \u00e0 une fr\u00e9quence de 0,5 hertz, 83 % des microplastiques de polystyr\u00e8ne sont retir\u00e9s, contre 50 % lorsque les bact\u00e9ries se d\u00e9placent par leur propulsion naturelle.<\/p>\n\n\n\n

Organisation tridimensionnelle de microrobots vivants inspir\u00e9e du mouvement collectif des bancs de poissons. \u00a9 ACS Nano, 2025<\/em><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

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Capture de microplastiques et nanoplastiques de polystyr\u00e8ne par des bact\u00e9ries magn\u00e9totactiques.
a<\/strong> – Protocole exp\u00e9rimental. b<\/strong> – Trajectoire d\u2019un microplastique pendant sa capture.<\/em>
c<\/strong>, d<\/strong> – Images de microscopie \u00e9lectronique des particules captur\u00e9es. \u00a9<\/em> ACS Nano, 2025<\/em><\/p>\n\n\n\n

L\u2019effet varie selon les contaminants. Pour des nanoplastiques de 50 nanom\u00e8tres, le retrait atteint 89 %, mais le gain li\u00e9 au guidage est plus faible : les interactions avec la surface bact\u00e9rienne favorisent d\u00e9j\u00e0 leur capture.<\/p>\n\n\n\n

Les chercheurs ont \u00e9galement obtenu 79 % de retrait des microplastiques mod\u00e8les dans l\u2019eau du robinet et 77 % dans l\u2019eau de rivi\u00e8re. Apr\u00e8s traitement, les bact\u00e9ries et les plastiques captur\u00e9s sont collect\u00e9s par s\u00e9paration magn\u00e9tique.<\/p>\n\n\n\n

La comparaison montre que la locomotion peut accro\u00eetre la capture sans modifier la composition du mat\u00e9riau actif. L\u2019ampleur du b\u00e9n\u00e9fice d\u00e9pend cependant de la taille et des propri\u00e9t\u00e9s de surface des contaminants.<\/p>\n\n\n\n

Des b\u00e2tonnets poreux pour collecter les nanoplastiques<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Le 7 avril 2026, des chercheurs de la Brno University of Technology<\/strong><\/a> ont publi\u00e9 dans Environmental Science: Nano, chez la Royal Society of Chemistry<\/strong><\/a> une architecture enti\u00e8rement synth\u00e9tique, baptis\u00e9e MILBots.<\/p>\n\n\n\n

Ces microrobots sont fabriqu\u00e9s \u00e0 partir de structures m\u00e9tallo-organiques \u00e0 base de fer, transform\u00e9es thermiquement en b\u00e2tonnets poreux associant carbone et oxydes de fer.<\/p>\n\n\n\n

Leur surface fournit des sites d\u2019adsorption, tandis que leurs propri\u00e9t\u00e9s magn\u00e9tiques permettent de contr\u00f4ler leur d\u00e9placement sous un champ tournant.<\/p>\n\n\n\n

Les chercheurs rapportent 78 % de retrait de nanoplastiques de polystyr\u00e8ne de 30 nanom\u00e8tres, ainsi qu\u2019une capacit\u00e9 maximale d\u2019adsorption de 229 milligrammes par gramme de mat\u00e9riau. Leur documentation exp\u00e9rimentale compl\u00e9mentaire<\/strong><\/a> indique \u00e9galement une adsorption d\u2019environ 48 % au bout de dix minutes. Ces deux valeurs correspondent \u00e0 des indicateurs distincts et ne constituent pas une comparaison directe entre particules mobiles et immobiles.<\/p>\n\n\n\n

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Architecture de microrobots synth\u00e9tiques \u00e0 base d’oxydes de fer et de carbone poreux, obtenus par transformation thermique<\/em>
d’une structure m\u00e9tallo-organique. \u00a9<\/em> Environmental Science: Nano, 2026<\/em><\/a><\/p>\n\n\n\n

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Les MILBots associent la porosit\u00e9 d\u2019un adsorbant et la possibilit\u00e9 d\u2019une locomotion magn\u00e9tique contr\u00f4l\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n

La publication d\u00e9montre leur capture active de nanoplastiques mod\u00e8les en solution aqueuse, sans \u00e9tablir leur performance dans une installation de traitement des eaux us\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n

D\u00e9placement des microrobots MILBots sous l\u2019effet d\u2019un champ magn\u00e9tique contr\u00f4l\u00e9. \u00a9 Environmental Science: Nano, 2026<\/em><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

Des enzymes mobiles pour attaquer les polym\u00e8res<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

La capture permet d\u2019extraire les particules plastiques sans n\u00e9cessairement modifier leur composition. D\u2019autres microrobots transportent une activit\u00e9 enzymatique destin\u00e9e \u00e0 rompre les liaisons chimiques du polym\u00e8re.<\/p>\n\n\n\n

Le 9 octobre 2026, des chercheurs du Consiglio Nazionale delle Ricerche<\/strong><\/a>, en Italie, ont publi\u00e9 dans Communications Materials, chez Nature Portfolio<\/strong><\/a> des travaux sur des microrobots biohybrides constitu\u00e9s de particules cubiques d\u2019h\u00e9matite d\u00e9cor\u00e9es d\u2019or et fonctionnalis\u00e9es par des enzymes.<\/p>\n\n\n\n

Dans l\u2019obscurit\u00e9, les particules forment des structures filamentaires. Sous lumi\u00e8re bleue, les assemblages se dispersent et lib\u00e8rent des microrobots autopropuls\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

Les chercheurs ont appliqu\u00e9 ce comportement au polylactide (PLA), un polyester utilis\u00e9 dans certains plastiques biosourc\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n

La dispersion des microrobots augmente l\u2019exposition des enzymes et renouvelle leurs contacts avec la surface du polym\u00e8re. L\u2019hydrolyse de certaines liaisons ester produit des fragments mol\u00e9culaires solubles, identifi\u00e9s par spectrom\u00e9trie de masse. La microscopie \u00e9lectronique r\u00e9v\u00e8le parall\u00e8lement une \u00e9rosion localis\u00e9e du plastique.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019\u00e9tude \u00e9tablit une d\u00e9gradation enzymatique favoris\u00e9e par le d\u00e9placement et la r\u00e9organisation des particules, sans d\u00e9montrer la d\u00e9composition compl\u00e8te du PLA.<\/p>\n\n\n\n

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La lumi\u00e8re permet ici de modifier la distribution des surfaces enzymatiques actives. Des catalyseurs initialement regroup\u00e9s deviennent mobiles et acc\u00e8dent \u00e0 diff\u00e9rentes zones du mat\u00e9riau.<\/p>\n\n\n\n

Transition des microrobots biohybrides d\u2019un mouvement collectif \u00e0 un d\u00e9placement individuel, sous l\u2019effet de la lumi\u00e8re.<\/em> \u00a9 Communications Materials, 2026<\/em><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

Capturer les contaminants, r\u00e9cup\u00e9rer la mati\u00e8re active<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Les microrobots d\u00e9polluants restent exp\u00e9rimentaux. Leur exploitation industrielle n\u00e9cessiterait de ma\u00eetriser la r\u00e9cup\u00e9ration des particules introduites dans l\u2019eau, tout en conservant leurs performances apr\u00e8s plusieurs utilisations.<\/p>\n\n\n\n

La s\u00e9paration magn\u00e9tique test\u00e9e en station d\u2019\u00e9puration<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

En Espagne, Captoplastic<\/strong><\/a> d\u00e9veloppe un agent de capture magn\u00e9tique r\u00e9utilisable qui adh\u00e8re aux microplastiques, favorise leur agr\u00e9gation et permet leur extraction.<\/p>\n\n\n\n

En janvier 2026, l\u2019entreprise et Canal de Isabel II<\/strong><\/a> ont mis en service une installation pilote \u00e0 la station d\u2019\u00e9puration d\u2019Arroyo del Soto, \u00e0 M\u00f3stoles, pr\u00e8s de Madrid.<\/p>\n\n\n\n

Le dispositif peut traiter jusqu\u2019\u00e0 100 000 litres d\u2019eaux us\u00e9es par heure. Des essais ant\u00e9rieurs, r\u00e9alis\u00e9s \u00e0 plus petite \u00e9chelle sur une installation de 5 000 litres par heure, avaient montr\u00e9 un retrait d\u2019environ 90 % des microplastiques. Le pilote doit d\u00e9sormais \u00e9valuer les performances de capture et la r\u00e9utilisation de l\u2019agent magn\u00e9tique \u00e0 un d\u00e9bit sup\u00e9rieur.<\/p>\n\n\n\n

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