Contactez-nous
Présentation
Biominéralisation : de la compréhension d'architectures naturelles aux nanomatériaux bio-inspirés
NM700 v1 Article de référence

Présentation
Biominéralisation : de la compréhension d'architectures naturelles aux nanomatériaux bio-inspirés

Auteur(s) : Émilie POUGET, Érik DUJARDIN, Franck ARTZNER

Date de publication : 10 oct. 2009 | Read in English

Logo Techniques de l'Ingenieur Cet article est réservé aux abonnés
Pour explorer cet article plus en profondeur Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?

Présentation

1 - Présentation

2 - Quelques structures naturelles remarquables

3 - Silice

4 - Carbonate de calcium

5 - Conclusion

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

La biominéralisation regroupe les processus de minéralisation naturels qui fournissent une grande variété de structures inorganiques telles que les dents, les os, les coquilles et les carapaces. Ces propriétés ont été optimisées par sélection naturelle pour une fonction donnée et elles atteignent des performances remarquables, qui fascinent les chimistes des matériaux. Inspirée par ces procédés, il s'est développé durant les deux dernières décennies une chimie s'exerçant dans des conditions environnementales physiologiques appelée « chimie douce ». Le domaine de la biominéralisation s'est alors étendu à de nouvelles stratégies de synthèse des matériaux inspirées des procédés observés chez les organismes vivants.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

INTRODUCTION

La biominéralisation regroupe les processus de minéralisation naturels qui fournissent une grande variété de structures inorganiques telles que les dents, les os, les coquilles et les carapaces.

Ces propriétés ont été optimisées par sélection naturelle pour une fonction donnée et elles atteignent des performances remarquables, qui fascinent les chimistes des matériaux.

Inspirée par ces procédés, il s'est développé durant les deux dernières décennies une chimie s'exerçant dans des conditions environnementales physiologiques appelée « chimie douce » . Le domaine de la biominéralisation s'est alors étendu à de nouvelles stratégies de synthèse des matériaux inspirées des procédés observés chez les organismes vivants.

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


1. Présentation

Émilie POUGET est post-doctorante au centre de recherche CNRS Paul Pascal.

Érik DUJARDIN est chargé de recherche CNRS dans le groupe nanoscience au CEMES centre d’élaboration de matériaux et d’études structurales.

Frank ARTZNER est chargé de recherche CNRS à l’Institut de Physique de Rennes, Université Rennes 1.

La biominéralisation regroupe les processus de minéralisation naturels qui fournissent une grande variété de structures inorganiques telles que les dents, les os, les coquilles et les carapaces. Ces architectures de tailles très variées sont utilisées par une incroyable diversité d'organismes et servent principalement de squelettes ou d'exosquelettes. Certaines autres fonctions physiques ont aussi été développées pour la protection contre les prédateurs et pour leurs propriétés optiques ou magnétiques. Ces propriétés ont été optimisées par sélection naturelle pour une fonction donnée et elles atteignent des performances remarquables, qui fascinent les chimistes des matériaux. En effet, la composition, la cristallographie, la morphologie de ces matériaux sont parfaitement maîtrisées par la nature qui les synthétise à des températures ambiantes. Inspirée par ces procédés, il s'est développé durant les deux dernières décennies une chimie s'exerçant dans des conditions environnementales physiologiques appelée « chimie douce » . Le domaine de la biominéralisation s'est alors étendu à de nouvelles stratégies de synthèse des matériaux inspirées des procédés observés chez les organismes vivants. La biominéralisation est donc un domaine de recherche pluridisciplinaire regroupant des chimistes, des biologistes, des géologues et des physiciens dont le but est d'arriver à une compréhension de ces procédés.

Les matériaux inorganiques présents dans les organismes biologiques sont utilisés pour des fonctions variables et peuvent être localisés à l'intérieur ou en périphérie...

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


Lecture en cours
Présentation

Article inclus dans l'offre

"Éco-conception et innovation responsable"

(139 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - LIVAGE (J.) -   Les procédés sol-gel : de l'art du feu à la chimie douce.  -  L'actualité chimique, 10, p. 4-10 (1997).

  • (2) - MANN (S.) -   Biomineralization : Principles and Concepts in Bioinorganic Materials Chemistry.  -  Oxford University Press : Oxford, UK (2001).

  • (3) - LOWENSTAM (H.A.), WEINER (S.) -   On Biomineralization.  -  Oxford University Press, New York (1989).

  • (4) - AIZENBERG (J.), WEAVER (J.C.), THANAWALA (M.S.), SUNDAR (V.C.), MORSE (D.E.), FRATZL (P.) -   Skeleton of Euplectella sp. : Structural Hierarchy from the Nanoscale to the Macroscale.  -  Science, 309, (5732), p. 275 (2005).

  • (5) - AIZENBERG (J.), SUNDAR (V.C.), YABLON (A.D.), WEAVER (J.C.), CHEN (G.) -   Biological Glass Fiber : Correlation between Optical and Structural Properties.  -  Proc. Natl. Acad. Sci., 101, p. 3358-3363, USA (2004).

  • (6) - SUNDAR...

Logo Techniques de l'Ingenieur

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?


Article inclus dans l'offre

"Éco-conception et innovation responsable"

(139 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre