Tellurure de cadmium - Définition

Toxicité

Tous les composés du cadmium sont a priori supposés toxiques. Ils peuvent l’être plus ou moins que le cadmium seul, selon les propriétés de la molécule, et selon le contexte..

Les données sur la toxicité du CdTe manquant, les autorités et organismes chargés de la réglementation dans les différents pays où ils existent se sont d’abord référé à la toxicité du cadmium (Cd) comme approximation car la toxicité spécifique du tellure est restée longtemps mal connue, jusqu’à ce qu’un usage accru de ce produit, pour les panneaux solaires notamment, y fassent s’y intéresser les toxicologues (d’autant que c’est l’un des nombreux produits qui pourraient aussi bientôt être produit sous forme de nanoparticules).

Plus, récemment une étude a comparé la toxicité du CdTe à celle du cadmium (chez le rat, en suivant une méthode standardisée et recommandée par l’OCDE et l’Environmental Protection Agency) pour mesurer les effets d’un produit sur la santé. La concentration létale de CdTe trouvée était de 2,71 mg/L, avec une très faible variabilité entre les sexes. La dose létale moyenne attendue était supérieure à 2000 mg/kg. Ces résultats, selon leurs auteurs, montrent clairement que CdTe est moins toxique que le cadmium, au moins en termes d'exposition aiguë.

Le tellurure de cadmium est toxique s'il est injecté ou ingéré (notamment à cause des acides stomacaux qui libèrent le cadmium en le rendant probablement plus bioassimilable et du tellure d’hydrogène (qui ne semble pas toxique) ou s’il est inhalé sous forme de poussière fine ou nanoparticules pures (il est alors clairement cytotoxique), ou s’il n'est pas manipulé correctement (c'est à dire sans gants appropriés et autres mesures de sécurité).

De nouveaux problèmes pourraient être posés, s’il advenait que du Tellure de Cadmium soit diffusé dans l’environnement sous forme non inertées de micropoudre ou de nanoparticules. En effet, aux échelles nanométriques, la toxicité ou l’écotoxicité d’un matériau peut souvent être très exacerbée. (Cela semble être le cas pour de nombreux métaux et d’autres molécules ne posant pas de problème sous leur forme « massive » , dont pour l’or et l’argent par exemple). Le CdTe pourrait alors être un polluant potentiel de l’air, mais aussi de l’eau où en laboratoire et sous forme de nanopoudre (particules d’environ 5 nanomètres) longuement mixée dans l’eau, il adopte un comportement différent d’autres métaux ou alliages testés.

Une fois correctement inerté (dans une matrice ou encapsulé ou couver d’un coating moléculaire s’il s’agit de nnoparticules) et tant qu’il y reste, le CdTe utilisé dans les procédés de fabrication ou médicauxest supposé inoffensif. Cependant, on ignore ce qu’il devient à moyen et long terme dans l’environnement s’il y est perdu. Et en amont des filières de fabrication, quand il est utilisé sous forme de micro-cristaux, poudre ou nanoparticules, il doit être manipulé avec toutes les précautions possibles.

Des études récentes confirment que la surface proportionnellement beaucoup plus réactive du tellurure de cadmium pur, quand il est présent sous forme de nanoparticule le rend plus toxique (phénomène fréquent pour la plupart des nanoparticules).
Sa taille minuscule lui donne alors un comportement proche de ceux des gaz. Il peut alors facilement pénétrer les organismes et y produire d'importants dégâts (par des espèces réactives de l'oxygène) aux cellules ; Ajouté sous forme de nanoparticules de CdTe pur, à des cultures de cellules humaines de cancer du sein, il déclenché d'importants dommages aux membranes cellulaires, aux mitochondries et aux noyaux cellulaires. Et le métabolisme cellulaire diminuait proportionnellement au nombre de nanoparticules ayant pénétré les cellules, alors que cette diminution n’était pas corrélée avec le nombre d’ions Cd++ présents dans la cellule .
La nature des dommages observés ne pouvait pas uniquement être expliquée par la seule toxicité chimique intrinsèque du cadmium, dont on pouvait néanmoins légitimement craindre que, sous forme d’ions Cd++ possiblement relargués par les nanoparticule CdTe, il ait des effets délétères sur la cellule. Mais in vitro, seuls les dégâts aux lysosomes (visibles en microscopie) pouvaient être induits par les ions Cd++ (ainsi que par des espèces réactives de l’oxygène). L’observation des cellules et de leur métabolisme évoquaient plutôt un fort stress oxydatif pouvant être induit par la surface hautement réactive des nanoparticules de CdTe. Pour tester cette hypothèse, on a ajouté un puissant antioxydant aux cultures cellulaires ; et en effet, cet antioxydant a alors empêché tous les dommages cellulaires observés dans la première série d'expériences. La combinaison de ces deux phénomènes peut en tous cas, in vitro, conduire à la mort des cellules

Des films très fins de tellurure de cadmium pourraient dans certaines conditions recristalliser en un autre composé toxique du cadmium (chlorure de cadmium).