La recherche en nanosciences implique des molécules qui ne font qu'un centième de la taille des cellules cancéreuses et qui ont le potentiel d'améliorer profondément la qualité de notre santé et de nos vies. Aujourd'hui, neuf nanoscientifiques éminents envisagent ce à quoi nous pouvons nous attendre au cours de la prochaine décennie, et conclure que la nanoscience est sur le point d'apporter des contributions importantes dans de nombreux domaines, y compris les soins de santé, électronique, énergie, Nourriture et eau.

Des progrès significatifs ont déjà été réalisés dans les nanomatériaux, auteurs du rapport Paul Weiss, titulaire d'une chaire présidentielle de l'UC et professeur distingué de chimie et de biochimie à l'UCLA, et le Dr André Nel, chef de la nanomédecine à la David Geffen School of Medicine de l'UCLA. Dans la revue ACS Nano , Weiss, Nel et leurs collègues disent ce qui suit :

• Les nanoparticules peuvent être conçues pour cibler les maladies infectieuses. Les nanomatériaux pourraient cibler les poumons pour délivrer de puissants antibiotiques et les anti-inflammatoires pourraient combattre les infections bactériennes et virales.
• Les nanoparticules peuvent conduire à des traitements plus efficaces des troubles neurologiques tels que la maladie de Parkinson et la maladie d'Alzheimer, ainsi que l'arthrite.
• Le domaine émergent de l'immuno-oncologie est susceptible de produire des avancées qui activeront le système immunitaire du corps pour attaquer les cellules tumorales. Les avantages importants des nanoparticules sont qu'elles peuvent se lier sélectivement aux récepteurs surexprimés sur les tumeurs et peuvent être délivrées à la même cellule à une dose et à un moment prédéterminés, bien que d'importants défis scientifiques demeurent.
• L'industrie de la microélectronique fabrique des produits avec des structures à l'échelle nanométrique depuis des décennies, un marché actuellement évalué à environ 500 milliards de dollars par an. Les chercheurs disent qu'il y a encore beaucoup de place pour des améliorations majeures, y compris de nombreuses opportunités dans la conception créative de dispositifs de traitement de données et de stockage d'informations.
• La nanotechnologie est susceptible de capturer, convertir et stocker l'énergie avec une plus grande efficacité, et contribuera à produire en toute sécurité une production d'énergie durable et efficace à grande échelle pour répondre à la demande mondiale croissante d'énergie.
• Les principes de la nanotechnologie sont utilisés dans le dessalement et la purification de l'eau, et la nanotechnologie est sur le point d'apporter des contributions majeures à l'approvisionnement en eau propre à l'échelle mondiale.
• La technologie est susceptible de devenir de plus en plus répandue, avec la prolifération des « appareils intelligents dotés de nanotechnologies » dans des domaines tels que les télécommunications, consommation de base et technologies de l'information.
• Les progrès des nanosciences peuvent conduire à des progrès en matière de sécurité sanitaire des aliments et à des réductions de la contamination des aliments. Des technologies de capteurs peuvent être conçues pour exploiter les changements à la surface des nanostructures afin de détecter les agents pathogènes pathogènes avant qu'ils ne se propagent. Les technologies de capteurs à l'échelle nanométrique peuvent également conduire à des améliorations dans les produits agrochimiques.

Les chercheurs discutent de la nécessité de mettre en œuvre en toute sécurité de nouveaux nanomatériaux et présentent des idées pour le faire. Ils appellent également les chercheurs à communiquer leurs recherches au public.

Les nanosciences ont réuni des scientifiques, ingénieurs et cliniciens de nombreux domaines, et continuera à traverser de nombreuses frontières académiques.

"Le domaine est prêt à apporter des contributions bien au-delà des mondes nanométriques que nous avons explorés jusqu'à présent, " dit Weiss, qui est également un éminent professeur de science et d'ingénierie des matériaux à l'UCLA. "C'est l'ère de la découverte pour les nanosciences et les nanotechnologies."

Les chercheurs préconisent un fort soutien fédéral pour les nanosciences, et prédisent que des progrès significatifs vers des objectifs scientifiques majeurs seront réalisés d'ici la fin de cette décennie. Ils prônent également la recherche fondamentale pour produire des découvertes actuellement imprévues.