aux différentes spécialisations [24], [25]. La miniaturisation des dispositifs d’analyse a cependant, dès les années 1990, incité au rapprochement des biologistes, chimistes, physiciens et technologues [7].
Terminologie. On entend parfois les termes de multidisciplinarité ou pluridisciplinarité ; ces notions ne sont pas équivalentes à l’interdisciplinarité. Multi et pluri signifient que plusieurs disciplines sont mises en jeu ; par exemple, le cursus primaire, collège et lycée est très pluridisciplinaire : de nombreuses disciplines différentes y sont étudiées. En revanche, interdisciplinaire indique que plusieurs disciplines sont abordées ensemble . L’interdisciplinarité fait intervenir des disciplines différentes sur la même problématique, avec des angles d’approche différents.
Interdisciplinarité à l’échelle micro et nano. La taille typique d’une cellule est 10 µm ; une chaîne d’\adn mesure quelques nanomètres de large : il est naturel que biologie et micro-nanotechnologies aient convergé (Fig. 1.1). Les physiciens et chimistes peuvent ainsi aider les biologistes à réaliser de nouveaux outils d’analyse et de manipulation d’échantillons ; réciproquement, les scientifiques peuvent s’inpirer de l’étude des systèmes biologiques micro- et nanométriques pour améliorer ou créer de nouveaux dispositifs [26] ; la nature est encore un bien meilleur nano-architecte que l’homme, notamment en ce qui concerne les systèmes auto-assemblés [27]. Le travail de recherche interdisciplinaire n’est pas facile ; les intervenants, physiciens, technologues, chimistes et biologistes, utilisent notamment des vocabulaires très différents. Les structures administratives existantes ne favorisent pas non plus l’interdisciplinarité, du moins en France ; peu d’efforts sont d’ailleurs faits en ce sens, malgré les promesses et les réformes des responsables politiques [28]. Ce sont donc les chercheurs qui doivent prendre l’initiative, malgré les obstacles institutionnels, administratifs et budgétaires, de la collaboration interdisciplinaire. C’est grâce à cette volonté d’interdisciplinarité qu’ont pu être développés les microsystèmes pour la biologie et la santé, en particulier les systèmes microfluidiques et les laboratoires sur puce.
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De la microfluidique aux laboratoires sur puce
Introduction à la microfluidique
Définition. G.M. Whitesides définit la microfluidique comme « la science et la technologie des systèmes qui manipulent de petits volumes de