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Réseau SENTINEL sur le papier bioactif

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Au cours de la première période où il réalisa des activités de recherche et développement (2005–2010), le Réseau Sentinel sur le papier bioactif est devenu le chef de file mondial reconnu de l’innovation dans le domaine du papier bioactif. Grâce à ses capacités scientifiques uniques, il a élaboré des tests simples, rapides et peu coûteux pour détecter, repousser et neutraliser les pathogènes qui se trouvent dans les aliments, l’eau et l’air, afin d’améliorer la santé et la sûreté au Canada et dans le monde entier.

Voici certaines réalisations du Réseau Sentinel :

  • Il a élaboré un nouveau système de signalement basé sur les aptamères d'ADN, où des nanoparticules d'or dont l'ADN a été modifié changent instantanément de couleur lorsqu'elles entrent en contact avec une cible spécifique. La matière est imprimée sur du papier où apparaît en quelques minutes une couleur rouge intense lorsqu'une goutte de la solution qui contient la cible y est déposée. L'analyse est rapide et rentable (les bâtonnets diagnostiques ne coûtant que quelques cents chacun).
  • Il a démontré qu'il est possible de détecter directement la présence de la bactérie E. coli à l'aide d'une plateforme de détecteurs intégrée au papier. Les chercheurs ont atteint ce résultat en modifiant génétiquement le bactériophage.
  • Il a réussi à immobiliser un listériophage sur un matériau à base de papier et démontré que ce papier pouvait réduire la quantité de bactéries Listeria sur une dinde cuite.
  • Il a fait la démonstration d'un nouveau biodétecteur en phase solide intégré au papier par l'impression piézoélectrique d'encres sol-gel biocompatibles, qui a permis de créer des bâtonnets de détection colorimétriques. Pour ce faire, les chercheurs ont détecté les agents inhibiteurs de l'acétylcholinestérase (AChE) d'un pesticide sur du papier utilisé soit comme bandelette réactive, soit comme biodétecteur basé sur le flux latéral. La détection rapide (en moins de cinq minutes) se fait soit par la vue, soit à l'aide d'une caméra numérique et d'un logiciel d'analyse d'images. L'article scientifique au sujet du détecteur de pesticide intégré au papier à l'aide d'une imprimante à jet d'encre a créé plus de 40 débouchés. Les détecteurs devraient être commercialisés pendant la deuxième phase du Réseau Sentinel.

Défi

Au Canada, les experts de la santé publique estiment qu’il y a chaque année de 11 à 13 millions de cas de maladie d’origine alimentaire. Aux États-Unis, il y aurait, selon les Centers for Disease Control and Prevention, environ 3 000 décès et 48 millions de cas de maladie causés par les aliments contaminés. En outre, la propagation des supermicrobes qui résistent aux antibiotiques, les épidémies virulentes, l’eau impropre à la consommation et les incidents de bioterrorisme témoignent de notre vulnérabilité aux aléas biologiques. Lorsque de tels problèmes surgissent, le temps est un facteur déterminant. Il n’existe actuellement aucune technique rapide et peu coûteuse qui permet de lancer des avertissements lorsque quelque chose va mal. Le défi du Réseau Sentinel est de créer des papiers bioactifs qui peuvent détecter, repousser ou neutraliser les pathogènes qui se trouvent dans les aliments, l’eau et l’air. Il exploite pour ce faire les qualités du papier, notamment son faible coût, sa disponibilité, sa stérilité et sa porosité bien définie. En outre, les papiers bioactifs représentent d’intéressants nouveaux débouchés pour les fabricants canadiens de pâtes et papiers qui sont à la recherche de produits novateurs.

Structure du réseau

Le Canada est un chef de file mondial de la création de papiers bioactifs. Le Réseau Sentinel réunit 28 chercheurs provenant de 11 universités qui travaillent en partenariat avec le CRSNG dans le cadre de l’Initiative en R et D dans le secteur forestier, ainsi qu’avec le Conseil national de recherches Canada, les Centres d’excellence de l’Ontario et cinq partenaires industriels.

L’équipe de chercheurs du Réseau Sentinel compte huit titulaires d’une chaire de recherche du Canada, trois titulaires d’une chaire de recherche industrielle du CRSNG et un titulaire d’une chaire dotée. Actuellement, plus de 50 étudiants diplômés, stagiaires postdoctoraux et étudiants de premier cycle participent aux activités du réseau.

Pour la période de 2010–2015, le CRSNG a attribué 7,5 millions de dollars au Réseau Sentinel sur le papier bioactif. De leur côté, les partenaires fourniront une contribution financière de 2 millions de dollars et une contribution non financière de 2 millions de dollars.

Objectifs de la recherche

Les résultats des travaux de recherche réalisés par le Réseau Sentinel et l’intérêt de l’industrie pour les produits qui permettraient de tester la sûreté des aliments et de l’eau ont mené à la création de plusieurs plateformes de recherche sur les détecteurs et la détection. Grâce aux fonds supplémentaires attribués par le CRSNG pour la période 2010–2015, le Réseau Sentinel pourra faire progresser ses innovations en vue de les commercialiser.

Dans le cadre de son mandat de cinq ans (de 2010 à 2015), le Réseau Sentinel financera cinq plateformes de recherche technologique axées sur la commercialisation.

Résultats

Les partenaires du Réseau Sentinel utiliseront les résultats des travaux de recherche pour créer des produits à base de papiers bioactifs exclusifs, par exemple des emballages alimentaires diagnostiques, des masques et des vêtements de protection pour les travailleurs de la santé et des filtres à air et à eau. De plus, les papiers bioactifs seront très utiles dans les pays en développement, qui ont besoin de tests simples et peu coûteux pour détecter les maladies.

Les scientifiques et les ingénieurs canadiens qui seront formés dans le cadre des travaux réalisés par le Réseau Sentinel auront des compétences uniques en génie des matériaux et en sciences biologiques. Ils pourront ainsi aider l’industrie canadienne des pâtes et papiers à devenir un fournisseur de produits de pointe de grande valeur.

Personnes-ressources

Robert Pelton, directeur scientifique
Tél. : 905-525-9140, poste 27045
Courriel : rpelton@sentinelbioactivepaper.ca

George Rosenberg, directeur général
Tél. : 604-222-3216
Courriel : grosenberg@sentinelbioactivepaper.ca

Site Web : This link will take you to another Web site www.sentinelbioactivepaper.ca


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