Les capteurs de glycémie classiques reposent sur des enzymes — des protéines qui reconnaissent le glucose. Mais les enzymes sont capricieuses : elles se dégradent sous l'effet de la chaleur, de l'humidité et du temps, comme des fleurs coupées qui fanent sans eau.
Ici, à la place des enzymes, un matériau inerte entre en jeu : de l'oxyde de nickel, cultivé en minuscules fleurs sur une feuille de papier de graphite. Chaque « fleur » est un amas de pétales-nanofils qui, ensemble, créent une surface énorme pour rencontrer le glucose. Plus la surface est grande, mieux le capteur perçoit le sucre.
Lorsque le glucose touche la surface, il s'oxyde et le courant augmente. L'augmentation du courant est directement proportionnelle à la quantité de sucre : dans la plage de zéro à dix millimoles par litre — c'est précisément le niveau physiologique dans le sang humain. Le capteur détecte même un dixième de millimole par litre.
Point important : le capteur ne se laisse pas distraire par d'autres substances présentes dans le sang : l'acide ascorbique, le fructose, le saccharose et le sel de table. Il choisit spécifiquement le glucose, comme un dégustateur expérimenté distingue l'ingrédient recherché dans un plat complexe.
Un tel capteur pourrait devenir la base d'appareils durables et bon marché qui mesurent le sucre sans composants biologiques.
L'oxyde de nickel en forme de fleur présente une surface spécifique pouvant atteindre des centaines de mètres carrés par gramme — comme un terrain de football dans une cuillère à café de poudre.