🔶 Plongez dans l'infiniment fluide

22 mars 2021 /// Une innovation décryptée
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de hype

Adulescence. On n’est peut-être pas sérieux quand on a 17 ans mais la vingtaine passée, tout change. C’est aussi le cas de cet enfant terrible qu’est la microfluidique.
Des hauts et débats. Ce domaine de recherche (▼on vous explique tout▼) ne connait pas la crise — et a même survécu à un scandale —, avec de nouvelles applications aussi enthousiasmantes qu’à ses débuts.
Ligne d’horizon. Energies nouvelles, organes sur puce… en somme, la microfluidique renait précisément de là où elle est née : l’interdisciplinarité. Un retour aux sources.
Bonne lecture,
Laurent de TheMetaNews
PS Merci à Stéphanie Descroix, Perrine Franquet, Pierre Joseph (le cycle du hype !), Patrick Tabeling et à l’IPGG de m’avoir éclairé sur le sujet.

Si vous n’avez que 30 secondes

Commencez par consulter cette vidéo pour comprendre ce qu’est la microfluidique (elle dure 5 minutes)
Pour Jacques Lewiner, le basculement s’opère
Un trombinoscope non exhaustif du secteur
Une discipline qui sort de l’adolescence
Ils parlent d’inno (alors on vous en parle)
Et pour finir avec de fausses larmes

5 min dans l’infiniment fluide

Trois questions à Jacques Lewiner
« Le basculement a commencé »
Vingt ans et toutes ses dents, l’analyse d’un secteur toujours fécond par un spécialiste de l’innovation.

A l’avant-garde depuis toujours

La microfluidique a déjà vingt ans, d’où vient-elle ?
La microfluidique est effectivement née il y a une bonne vingtaine d’années sous l’impulsion de quelques pionniers aux USA. La France a très vite été bien placée grâce à des chercheurs comme Pierre-Gilles de Gennes et de son intérêt pour la matière molle [en voici une définition, NDLR]. Compte tenu des très petites quantités de fluides manipulées, il fallait adapter les lois bien établies de la mécanique des fluides. C’est aux USA il y a plus de dix ans qu’ont été lancées les premières start-up, à Harvard, Stanford ou Princeton, une époque où il y avait encore de nombreux obstacles sur la route des chercheurs entrepreneurs en France.

Pourquoi cet engouement ?
Très vite, on a compris que cette capacité à déplacer de petites particules (…) ouvrait la voie à de nombreuses applications. On peut créer une gouttelette dans un fluide porteur et y inclure ce qu’on veut (un virus, du parfum, de la peinture…). Pour la recherche sur les médicaments, on utilise des robots qui testent de nouvelles molécules à raison de quelques échantillons par seconde (…) Si on utilise des gouttelettes entraînées dans un petit canal, on peut traiter des milliers d’échantillons par seconde ! Le gain en temps ou en quantité de matière est énorme… et les coûts sont diminués.

Quel avenir lui prédisez-vous ?
La microfluidique va à coup sûr se développer. Le basculement a commencé à se faire avec des ”big pharma“ qui regardaient cela de loin jusqu’à présent mais investissent maintenant le secteur. Des start-up se sont développées, par exemple Fluidigm, Capsum, Fluigent et bien d’autres. Une nouvelle technologie met toujours un peu de temps à s’imposer mais une innovation qui apporte des avantages objectifs est vouée à réussir, surtout si son impact environnemental est positif ce qui est le cas avec la microfluidique.

Des infos en vrac L’EM Normandie a lancé son blog consacré à la recherche et, ma foi, il vaut le coup d’œil avec de nombreux articles aux sujets accrocheurs //////////// Le 15 mars à 18h30 auront lieu les Trophées Innovation Océan si vous avez le temps d’y jeter une oreille /////////// Le rapport d’activité 2020 de l’Inria est sorti et il y est évidemment question d’innovation ///////////

Tout vient de la paillasse
La microfluidique sort de l’adolescence
Les applications se multiplient dans des domaines parfois insoupçonnés.

Laisse venir l’avenir. Dès son origine, deux voies de recherche coexistaient sans forcément communiquer beaucoup : académique d’une part, industrielle de l’autre (peinture en spray, imprimante à jet d’encre…), rappelle George Whiteside. Aujourd’hui se développent plusieurs voies :

Les analyses biologiques C’est l’espoir historique de la microfluidique : pouvoir analyser un prélèvement de petite taille. L’innovation est toujours très active dans ce domaine et arrive au stade de la production : Adelis et Inorevia, Stilla technologies, par exemple.

L’énergie bleue Beaucoup plus fondamentale, cette voie consisterait en substance à récupérer de l’énergie grâce à de l’eau salée : la puissance osmotique. On parle cette fois de nanofluidique. Une start-up pour l’exemple : Sweetch.

La 2D, c’est has been L’application la plus en vogue en ce moment sont les organes sur puce (voici une liste de sociétés): avec des intestins de 1 mm², le gain de temps et de réactifs est énorme. Et demain, les corps sur puces ? On y va tout droit.

Un chiffre plutôt qu’un long discours
16 milliards
Interdisciplinaire par excellence. La microfluidique représente aujourd’hui un marché de 16 milliards de dollars et certainement de 44 milliards en 2025, en raison de ses applications dans la santé. La communauté microfluidique est forte de 700 chercheurs en France (10 000 dans le monde). L’Institut Pierre-Gilles de Gennes en est le fer de lance dans l’Hexagone.

Un trombi non exhaustif

Le pionnier.  Les travaux du chercheur touche-à-tout George Whiteside (Harvard) sont considérés comme fondateurs de ce qui ne s’appelait pas encore la microfluidique. Son laboratoire a préparé le terrain à de nombreuses applications, parfois développées par d’autres. Le visionnaire.  George Manz est un chercheur suisse qui a œuvré toute sa carrière entre l’industrie et l’académie. Il est le premier à avoir théorisé le concept de laboratoire sur puce (« lab on a chip ») depuis les années 90, peu après son doctorat à l’EPFL de Lausanne.
Le passeur.  Les travaux de Pierre-Gilles de Gennes (prix Nobel de chimie 1991) sur la matière molle (▲voir interview▲) ont pavé la voie à la microfluidique en France. Un institut consacré au sujet et portant son nom plaque tournante du domaine, a été créé en 2010.
La scandaleuse.  9 milliards de dollars, c’était la capitalisation de Theranos juste avant sa chute. Dirigé par Elisabeth Holmes, cette start-up voulait révolutionner le secteur de l’analyse sanguine grâce à la microfluidique. Il s’agissait d’une escroquerie résumée dans ce livre.
La startuppeuse.  Avec au départ la même promesse que Theranos — réduire la quantité de sang nécessaire pour une analyse —, la société Fluigent dirigée par France Hamber commercialise du matériel destinée à ces analyses microfluidiques.

Ils parlent d’inno (alors on vous en parle)

Préavis de deux semaines. Technology Review analyse la possibilité de repousser la limite de 14 jours de développement embryonnaire pour la recherche sur les cellules souches. Vous avez dit éthique ?
Has been la 5G ? Il faut croire, puisque la guerre est déjà déclarée pour la maîtrise de la 6G et la recherche est au centre du jeu, d’après ce post fort intéressant de l’Ecole de guerre économique. Tout est dans le titre.
Silence, on innove. Si vous voulez une analyse décalée et décapante de l’innovation et de ses critiques par Lee Vinsel (Virginia Tech), lisez son post Medium (en anglais) ou son commentaire complet et circonstancié (en français) par Hubert Guillaud sur InternetActu.

Et pour finir
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Cette vidéo est celle d’un organoïde artificiel, une glande lacrymale reproduite en laboratoire qui, oui, est en train de pleurer (Via Nature et Cell Stem Cell). Presque de la microfluidique, donc.

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