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Des messages secrets entreposés sur des molécules

Code binaire sur un écran.

Le message prend la forme d'une séquence qui peut être lue comme les 0 ou les 1 d'un message écrit en langage binaire informatique.

Photo : iStock

Alain Labelle

Le personnage de Q, responsable de la division recherche et développement du MI6 dans l’univers de James Bond, pourrait bien compter sur un gadget microscopique dans le prochain No Time To Die prévu pour 2020 que même l’auteur Ian Fleming n’avait pas imaginé.

Des polymères photosensibles qui permettent la modification lumineuse d'informations stockées à l'échelle moléculaire ont été créés par des scientifiques français.

L’acteur britannique Desmond Llewelyn.

L’acteur britannique Desmond Llewelyn, décédé en 1999, a interprété le rôle de « Q » dans pas moins de 17 films.

Photo : EON Productions

Top secret moléculaire

Le chercheur Niklas Felix König et ses collègues de l'Institut Charles Sadron et de l'Institut de chimie radicalaire ont créé le premier exemple de message secret stocké sur une molécule.

Ils ont, dans un premier temps, montré que certains polymères peuvent agir comme une encre invisible. Ainsi, lorsqu’ils sont exposés à une certaine longueur d'onde, leurs monomères se transforment et la séquence devient lisible.

L’équipe française a aussi montré, dans un deuxième temps, que la modification des monomères par la lumière peut servir à effacer ou modifier l'information contenue dans certains polymères.

Grâce à cette technique, il est donc possible de révéler un message, de le modifier, et de l’effacer.

Représentation schématique d’un message moléculaire secret révélé par la lumière.Agrandir l’image (Nouvelle fenêtre)

Représentation schématique d’un message moléculaire secret révélé par la lumière.

Photo : CNRS/Jean-François Lutz

Le saviez-vous?

  • Un polymère est une très grosse molécule (macromolécule) formée par l'enchaînement de monomères;
  • Un monomère est une unité chimique simple;
  • Des polymères peuvent ainsi prendre la forme d'une séquence de deux monomères différents qui peuvent être lus comme les 0 ou les 1 d'un message écrit en langage binaire informatique.

Manipulation microscopique

La nouvelle technique de transcription est inspirée de l'ADN, cette longue séquence chimique sur laquelle l'information génétique est entreposée.

Plusieurs équipes de recherche explorent depuis quelques années les manières de stocker puis de décoder des informations dans des polymères, des macromolécules synthétiques.

Dans ces travaux, lalecture des polymères se fait par spectrométrie de masse, une technologie déjà employée de manière routinière dans de nombreux laboratoires d'analyse.

Les auteurs de la présente étude veulent maintenant poursuivre leurs travaux en explorant davantage le contrôle des propriétés physiques de polymères par la lumière. Cette avenue de recherche pourrait servir à d'autres applications que le stockage et le décodage d'information telles que la conception de nouveaux matériaux.

Le détail de ces travaux est publié dans la revue Nature Communications (Nouvelle fenêtre) (en anglais).

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