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Chimie : 20 innovations 2017 à retenir

Publié en janvier 2018

L’année 2017 a été riche en innovations ! Zoom sur : le stockage de l’énergie solaire dans un liquide, un nouveau procédé sans colle pour lier métal et composite, les dernières avancées en information quantique photonique, une nouvelle méthode de synthèse des matériaux, la phosphorescence réversible d’un capteur moléculaire, une nouvelle voie peu énergivore pour mélanger huile et eau, des encres au graphène, le papier interactif, des avancées majeures pour le photovoltaïque organique…

 

SOMMAIRE

LA CHIMIE EN 2017

LA CHIMIE, UN SECTEUR EN PLEIN REBOND EN 2017

L'activité de l'industrie chimique française profite d'une conjoncture porteuse qui lui permet de se hisser à un niveau élevé pour l'année 2017.

 

20 INNOVATIONS

UN NOUVEAU PROCÉDÉ SANS COLLE POUR LIER MÉTAL ET COMPOSITE

Powdertech Surface Science a développé un process qui permet de lier des composites thermoplastiques avec des métaux sans préparation de la surface et sans adhésif. Le process a été testé pour la fabrication d'un châssis monocoque de voiture de sport.

ISOLANTS TOPOLOGIQUES : QUAND LA LUMIÈRE EMPÊCHE D'Y VOIR CLAIR

Depuis 10 ans, les scientifiques se cassaient la tête sur la caractérisation des propriétés des électrons à la surface des isolants topologiques : les deux méthodes utilisées ne donnaient jamais les mêmes résultats. Le mystère est maintenant résolu !

L'INFORMATIQUE AUX COMMANDES DE LA BIOLOGIE

Des plates-formes expérimentales hybrides, combinant microscopie et logiciels, permettent aux chercheurs d'interfacer au niveau cellulaire le vivant avec des algorithmes de contrôle en temps réel.

UNE NOUVELLE MÉTHODE DE SYNTHÈSE DES MATÉRIAUX JOUE AU BILLARD AVEC LES IONS

Une équipe de chercheurs de l'université d'Hokkaido (Japon) a développé une nouvelle méthode de synthèse des matériaux par insertion ou substitution d'ions en phase solide ouvrant la voie à la création de nouveaux matériaux avancés.

UNE NOUVELLE VOIE PEU ÉNERGIVORE POUR MÉLANGER HUILE ET EAU

Des chercheurs du MIT ont développé un process qui permet de créer des émulsions nanométriques eau dans l'huile stables pour plusieurs mois avec une dépense d'énergie minimale. Il s'appuie sur des phénomènes de condensation de gouttelettes nanométriques.

UN NOUVEAU CRISTAL 2D SUR LE POINT D'ÊTRE ISOLÉ ?

Des scientifiques l’Institut de science des matériaux de Mulhouse (CNRS/Université de Haute Alsace) sont parvenus à confirmer l’existence d’un nouveau cristal en deux dimensions (2D), le germanène. Ils montrent que l’on peut modifier ses interactions avec son substrat. Une étape importante en vue de son exfoliation pour étudier ses propriétés électroniques inédites. Ces travaux sont parus dans la revue J. Phys. Chem. Lett.

DÉFORMER UN PLASTIQUE À DISTANCE

Des chercheurs du CNRS ont réussi à déclencher à distance, par voie électrochimique, une déformation réversible d'un polymère conducteur. Les applications potentielles concernent notamment la micromécanique et la robotique.

UN SYSTÈME DE STOCKAGE DE L'ÉLECTRICITÉ QUI « RESPIRE »

Les chercheurs du MIT ont développé un accumulateur qui exhale et inhale de l'oxygène et qui peut stocker l'électricité pendant de longues périodes pour un cinquième du prix des technologies actuelles, avec zéro émission polluante et sans grandes contraintes d'emplacement.

EN ROUTE POUR UNE MEMBRANE DE DÉSALINISATION AU GRAPHÈNE

Une équipe de recherche internationale a développé un revêtement à base de graphène qui permet de fabriquer des membranes de désalinisation et filtration plus robuste et évolutive que les membranes de nanofiltration actuelles.

BON EN AVANT POUR LA DIALYSE AVEC LE GRAPHÈNE

Des ingénieurs du MIT ont fabriqué des membranes à partir d'une feuille de graphène et en ont comparé les performances avec des membranes sur le marché. Leurs membranes se sont montrées capables de filtrer des molécules dix fois plus vite que les meilleures membranes de dialyse du moment.

DES ENCRES AU GRAPHÈNE POUR DES LASERS TERAHERTZ COMPACTS

Des chercheurs de CNR-Istituto Nanoscienze en Italie et du centre de recherche sur le graphène de l'université de Cambridge au Royaume-Uni ont montré qu'il était possible de créer un absorbant saturable opérant dans les fréquences térahertz en utilisant du graphène.

LE GRAPHÈNE ENTRE DANS LA 3E DIMENSION

Grâce à un rayon laser, des chercheurs de Finlande et de Taiwan ont réussi à sculpter une feuille de graphène pour qu'elle ne soit plus seulement plate.

CONVERTIR LE SOLAIRE ET L’ÉOLIEN EN MÉTHANE DE SYNTHÈSE

Le Français McPhy, spécialiste de l’hydrogène, a remporté un contrat de Power-to-gas avec l’Autrichien RAG. Ce dernier a développé un procédé novateur de production et stockage de méthane « vert » à partir d’hydrogène issu d’énergies renouvelables et de microbactéries.

INAUGURATION DU EUROPEAN XFEL : LE PLUS PUISSANT DES RAYONS X DU MONDE

Le plus grand et le plus puissant des lasers à électrons libres du monde vient d'être inauguré près de Hambourg (Allemagne). Cet équipement de pointe à 1,22 milliard d'euros promet des avancées importantes dans la connaissance du monde nanométrique chimique et biochimique.

PRODUCTION D'ÉLECTRICITÉ : QUAND DES ENZYMES RIVALISENT AVEC LE PLATINE

Une biopile aussi efficace qu'une pile à combustible au platine : c'est la prouesse qu'ont réussie des chercheurs français. Trois ans après leur premier prototype de biopile, ils viennent de franchir une nouvelle étape en augmentant ses performances et sa stabilité. Cette biopile pourrait, à terme, offrir une alternative aux piles à combustible nécessitant des métaux rares et coûteux, comme le platine.

NOUVELLES AVANCÉES EN INFORMATION QUANTIQUE PHOTONIQUE

Une équipe de recherche de l’INRS a développé une nouvelle approche multidimensionnelle ciblant la manipulation de photons à plusieurs fréquences. Cette percée ouvre un nouveau champ de recherche fondamentale sur les caractéristiques des états quantiques à dimensions élevées.

INNOVATION : PHOSPHORESCENCE RÉVERSIBLE D'UN CAPTEUR MOLÉCULAIRE

Des chercheurs japonais ont créé un capteur moléculaire sensible à des déformations mécaniques dont la phosphorescence change selon la force imprimée et ce, de façon réversible. Une grande nouveauté pour ces systèmes jusqu'alors à usage unique. Des chimistes.

DE LA CULTURE DE LA PEAU 3D À L'INJECTION DIRECTE SUR LES GRANDS BRÛLÉS

Depuis un peu plus d'un an, on sait fabriquer par imprimante 3D toutes les couches de la peau pour une culture in vitro. Prochaine étape en ligne de mire : l'impression directement sur le patient. Les premiers tests sont déjà en cours.

LE PAPIER INTERACTIF, C'EST POUR BIENTÔT !

Le conseil de recherche pour les sciences physiques et de l'ingénieur, Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), parie sur le développement du papier interactif. Il vient d'accorder un financement de 1,17 million de livres (1,34 million d'euros) aux recherches du professeur David Frohlich, à l'Université anglaise de Surrey.

LES PROPRIÉTÉS SI PARTICULIÈRES DU NIOBATE DE STRONTIUM DÉVOILÉES

Semi-conducteur dont on a récemment découvert les propriétés photocatalytiques, le niobate de strontium a dévoilé un fonctionnement plasmonique très particulier qui ouvre la voie à de nouvelles approches tant en plasmonique qu'en photocatalyse.

STOCKER L'ÉNERGIE SOLAIRE DANS UN LIQUIDE : ON PROGRESSE !

Des chercheurs de l'université de technologie de Chalmers en Suède ont montré la capacité d'un liquide chimique à stocker l'énergie solaire. Celle-ci est alors transportable et récupérable sous forme de chaleur à n'importe quel moment.

DES AVANCÉES MAJEURES POUR LE PHOTOVOLTAÏQUE ORGANIQUE

Les produits de démonstrations présentés par l'équipe du projet européen ArtESun lèvent plusieurs obstacles au développement commercial du photovoltaïque organique : un rendement supérieur à 15 % et un coût de fabrication abordable

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