Nanotechnologies

Projets précédents

Le cluster "Nanotechnologies" est récent. Il a été mis en place de manière effective à la précédente rentrée. L’orientation choisie pour le futur est l’élaboration et/ou l’utilisation de nanomatériaux et/ou la création de systèmes innovants permettant la caractérisation de ses matériaux.

Les premiers projets ont concernés :

  • Instrumentation scientifique permettant l’élaboration et l’étude de matériaux organisés à l’échelle nanométrique (Microscope à effet tunnel, spin coater).
  • Objets communicants et autonome s  dont la source d’énergie est basée sur les nanotechnologies (smart watch, serrure intelligente, récupération de données de santé).
  • Gestion de films minces nanostructurés (fenêtres intelligentes).
  • Electronique flexible: élaboration de circuit « tout-carbone » (graphène).

Perspectives sociétales, économiques et technologiques

A la croisée de plusieurs domaines, les nanotechnologies et les nanosciences s’impose aujourd’hui comme des acteurs majeurs de développement. La maîtrise de l’échelle nanométrique (milliardième de mètre) a ou aura des implications en stockage de l’information, en électronique, en magnétisme, en biologie avec l’élaboration et l’utilisation de composants totalement nouveaux.

Maîtriser des techniques de caractérisation en rapide évolution et progrès, comprendre les propriétés des nouveaux objets, prévoir et réaliser de nouveaux principes de composants sont des enjeux majeurs sociétaux et économiques actuels. Plus que jamais, les sciences et les technologies doivent s’entraider.

Le champ est immense car, comme le disait Richard Feymann en 1959 « There is plenty of room at the bottom ».Depuis, le nanomonde est même devenu plus vaste. On s’est rendu compte que les propriétés de certains matériaux pouvaient être modifiées, améliorées, adaptées, si, au cours des procédés d’élaboration, on s’arrangeait pour que les grains qui les constituent soient beaucoup plus petits. Ce sont les nanomatériaux. On les retrouve aujourd’hui dans les cosmétiques aux outils de coupes de précision en passant par l’enregistrement magnétique et l’électronique. Et leur nombre ne cesse de croître !

Ce domaine bouillonnant implique aussi de nos jours d’avoir une éthique et un regard sur la nocivité de ses matériaux sur la santé et l’environnement. 

Les nanomatériaux en pratique

Même si les domaines d’utilisation restent ouverts, à l’ECE nous avons choisi pour le moment  le domaine des nanomatériaux comme :

  • Les super-batteries, appelées aussi supercondensateurs, ayant la particularité de pouvoir se charger rapidement et pouvant supporter de forte variation de tension sans dégradation.
  • Les vecteurs pour le transport et la délivrance contrôlée dans les solvants.
  • Les films minces ou assemblages de films minces pour la création de surface intelligente.
  • Ecoulement de fluides complexes.

Pour aller plus loin

Il y a une série de livres de chez belin de la collection échelles regroupant l’ensemble des connaissances pertinentes actuelles en nanotechnologie et en nanosciences, ainsi que sur leurs enjeux sociétaux:

Les nanosciences :          Tome 1-Nanotechnologies et nanophysique

Tome 2-Nanomatériaux et nanochimie

Tome 3-Nanobiotechnologies et nanobiologie

Tome 4-Nanotoxicologie et nanoéthique

Par ailleurs, la collection échelles regroupe un ensemble de livres pour les étudiants très intéressant.

Acteurs à suivre

  • Les entreprises comme Saint Gobain, Nestlé, l’Oréal, Veolia…
  • Les entreprises d’instrumentations scientifiques comme Anton Paar, Bruker, Agilent technologies…
  • Les activités des centres de recherches et universités de par le monde, CNRS, CEA, INRA, INSERM…

Pour toute information complémentaire, veuillez contacter Mr François Muller à l'adresse suivante: fmuller@ece.fr.

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