Prix Paul Pascal

Le prix Paul Pascal de l’Académie des sciences, décerné chaque année, a pour but d’encourager ou récompenser un chercheur ou éventuellement un groupe de chercheurs travaillant dans le domaine de la chimie physique.

Philippe Sautet, directeur du laboratoire de chimie de Lyon (CNRS / ENS Lyon), et directeur de l’Institut de Chimie de Lyon, est, cette année, l’heureux lauréat de ce prix.

Spécialiste de la modélisation de la catalyse, Philippe Sautet s’attache à développer des modèles théoriques dans le but de percer les mystères de cette « assistance aux réactions chimiques ». Son objectif est de comprendre comment le catalyseur permet  de casser et de former des liaisons dans les molécules.

Cette recherche est en contact direct avec la chimie expérimentale. La modélisation théorique a permis de mieux comprendre la structure de la surface du catalyseur, et de ses sites actifs. Elle a montré en particulier que la nature du site actif n’est pas unique et figée mais qu’elle dépend des conditions expérimentales, le catalyseur changeant en fonction de son environnement, tel un caméléon.

Philippe Sautet et ses collaborateurs ont également exploré les mécanismes de transformations des molécules sur les catalyseurs. Ils ont par exemple comparé l’efficacité de différents métaux pour la dissociation de l’oxyde d’azote(1), mise en jeu dans les pots catalytiques. Les voies compétitives d’hydrogénation(2) de molécules plus complexes comme le benzène ont également été comparées. Ceci permet de comprendre la sélectivité de la réaction catalytique, c’est à dire sa capacité à produire la molécule souhaitée sans sous-produits, et donc sans déchets. La modélisation, couplée à l’expérience, permet également de proposer des voies de valorisation des alcanes (issus du gaz naturel), substances gazeuses difficiles à transformer ou à transporter, et qui aujourd’hui sont bien souvent uniquement brûlés.

Toutes ces avancées contribuent à une meilleure compréhension de la catalyse qui représente aujourd’hui un outil clé pour la chimie du futur, permettant d’envisager des réactions plus économes en énergie et plus sélectives, autrement dit générant moins de déchets.

1 - L’oxyde d’azote est un polluant produit dans les moteurs à explosion, à partir de l’azote et de l’oxygène de l’air.

2 - L’hydrogénation est la réaction élémentaire qui permet d’ajouter un atome d’hydrogène à une molécule. Elle est utilisée très fréquemment en chimie.