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Une « chimie douce » que me chantait ma maman…
La « chimie douce » inventée par Jacques Livage a trouvé son inspiration dans les processus de biominéralisation. Cette technique permet d’élaborer des verres ou des céramiques à température ambiante. Les procédés sol-gel [1], émanations de la chimie douce, permettent d’élaborer des matériaux hybrides organo-minéraux, véritables nanocomposites à l’échelle moléculaire qui présentent des propriétés optiques remarquables associant la fragilité des molécules organiques à la dureté du verre.
Les procédés sol-gels ont trouvé leur application dans un grand nombre de produits : revêtements anti-reflets (vitrages pour le bâtiment, rétroviseurs), lampes halogènes, flaconnage, revêtements hydrophobes à base de produits fluorés (vitrages pour pare-brise), éclairage public autonettoyant, verres ophtalmiques traités anti-rayures…
Les procédés sol-gel ne sont pas adaptés à la production de matériaux massifs. Ils présentent par contre des avantages incontestables pour l’élaboration de fibres, films, revêtements ou nanoparticules. Ils interviennent dans la fabrication de produits à forte valeur ajoutée. L’élaboration de couches minces à propriétés mécanique ou climatique, électrique ou électronique, magnétique ou optique, est sans doute l’une des voies les plus prometteuses.
Depuis quelques années, des chimistes parisiens consacrent l’essentiel de leurs travaux à l’immobilisation d’enzymes, d’anticorps et même de cellules vivantes au sein de matrices de silice. Les espèces encapsulées conservent leur activité biologique qui peut même être améliorée en jouant sur la nature chimique de la matrice. Les études actuelles portent sur la viabilité de bactéries immobilisées dans un gel de silice afin de réaliser des biocapteurs et des bioréacteurs.
Laboratoire de chimie de la matière condensée de Paris, Collège de France-CNRS-UPMC-ENSCP
[1] L’appellation sol-gel est une contraction des termes « solution-gélification ».
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