Comment détecter les antibiotiques dans notre environnement
Les antibiotiques sont exclusivement utilisés dans l'industrie de production de bétail pour la thérapie vétérinaire. Une proportion importante de ces composants est excrétée inaltérée dans l'urine et les défécations des animaux traités. Cela implique que le fumier utilisé comme fertilisant dans de nombreuses applications peut être riche en antibiotiques et résidus d'antibiotiques, avec des conséquences importantes sur la santé. L'émergence croissante de la résistance des antibiotiques et de l'hypersensibilité a alerté les autorités. En 2006, l'UE a banni de l'alimentation du bétail tous les antibiotiques et médicaments liés utilisés pour la croissance de l'animal. Pour maintenir la santé publique, des méthodes de contrôle sensibles pour contrôler les antibiotiques sont urgentes. Des scientifiques du projet SOLGELSENS («Sol-gel materials synthesis and characterization for optical sensing»), financé par l'UE, ont proposé l'utilisation de capteurs optiques comme alternatives aux méthodes d'analyse chromatographiques. Ils se sont concentrés sur le développement de films hybrides composés d'oxyde de silice et de poly-électrolytes (PE) ainsi que de matériaux nano-structurés pour la détection des antibiotiques, particulièrement la tétracycline. Ils ont utilisé la technologie sol-gel pour générer de tels matériaux hybrides et des matériaux teints pour détecter les composés organiques volatils tels que le formaldéhyde. En ce qui concerne la détection des antibiotiques, les films hybrides PE-silice ont présenté d'intéressantes propriétés pour les capteurs optiques. L'immobilisation des complexes d'Europium a également été étudiée pour la détection luminescente des résidus d'antibiotiques. Pour améliorer la capacité d'adsorption et la résistance du capteur, les chercheurs ont utilisé divers agents tensio-actifs pendant la production de l'enduit organique. Les teintures de cyanine intégrées à la surface de la matrice de silice ont amélioré la sensibilité de la détection du capteur via photoluminescence. Pour extraire les traces de tétracycline des solutions aqueuses, des nanoparticules magnétiques d'oxyde ferreux ont été préparées. Cette méthode constitue une approche simple et sélective pour contrôler directement les niveaux de tétracycline dans la solution. Le projet SOLGELSENS dans sa globalité a apporté d'importantes connaissances techniques au niveau de la technologie d'impression moléculaire et les matériaux de silice hybrides pour les capteurs optiques. L'implémentation des résultats du projet dans les applications de détection d'antibiotiques améliorera la sécurité générale des aliments et de l'eau.
Mots‑clés
Antibiotiques, vétérinaire, capteur optique, oxyde de silice, poly-électrolytes, tétracycline, sol-gel, formaldéhyde, europium, technologie d'impression moléculaire