Détective de diamant : la danse magnétique révèle les secrets des liquides express
Des particules magnétiques sont attachées à la surface d'un diamant par des brins d'ADN, comme des marionnettes tenues par des ficelles. Elles dansent sans cesse sous l'effet de l'agitation thermique des molécules du liquide. La viscosité du liquide donne le tempo : dans le miel, les particules tremblent à peine ; dans l'alcool, elles font un véritable ballet. Et si certaines molécules flottent dans la solution, elles s'accrochent aux brins d'ADN, modifiant la démarche des danseurs. Les défauts du diamant (de minuscules imperfections du cristal) agissent comme des détecteurs de champ magnétique ultra-sensibles. Ils captent chaque oscillation et transforment la danse en une carte détaillée des propriétés du liquide.
Une puce avec différents brins d'ADN sur différentes zones mesure simultanément de nombreux paramètres. Un tel capteur, sans réactifs, vérifierait en une seconde l'eau, un médicament ou un vin. Sa précision est étonnante : il détecte des impuretés à une concentration d'une molécule par million, soit une goutte d'encre dans une piscine.
Les défauts du diamant (centres NV) sont les magnétomètres les plus sensibles au monde : ils peuvent détecter le champ magnétique d'un seul électron.
Cette technologie nous rapproche du tricordeur de Star Trek, ce scanner de poche qui analyse instantanément la composition de n'importe quelle substance.