NANOMAT: pari pour la nanotechnologie

2003/09/01 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Nanoteknologia

L'objectif principal du projet est de promouvoir la recherche en nanotechnologie dans le cadre de nouveaux matériaux. Pour ce faire, quatre groupes de recherche participeront et travailleront ensemble. Le projet, coordonné par une équipe du centre technologique LABEIN, comptera sur la participation de plusieurs groupes de l'institut POLYMAT, du centre technologique INASMET et du centre de recherche Donostia International Physics Centre (DIPC).

Pourquoi la nanotechnologie?

Des dispositifs ou des structures de taille moléculaire ont été utilisés dans différents domaines. Par exemple, la microélectronique a été un domaine très innovant. Au XXe siècle, cependant, l'industrie a concouru à faire des circuits électriques de plus en plus petits; dans quelques années, la nanoélectronique occupera la place qui occupe actuellement la microélectronique.

Cependant, ce n'est pas maintenant, les scientifiques étudient la science de base nécessaire pour le développement de la nanotechnologie. Cependant, il ne semble pas que la commercialisation de la nanotechnologie se prolonge, les gouvernements occidentaux investissent massivement dans ce domaine. Il n'y a pas de temps à perdre, il faut maintenant encourager la nanotechnologie à concourir dans le futur marché. Dans ce domaine, le Gouvernement basque ne fait pas exception.

Le microscope à effet tunnel, un outil indispensable pour la recherche en nanotechnologie.

Cependant, la difficulté de ce travail réside dans le fait que, en réalité, les équipes de nanotechnologie sont très limitées, tant ici qu'au niveau mondial. Les équipes de plus de vingt chercheurs sont très rares. En outre, la nanotechnologie nécessite la collaboration de scientifiques de différents domaines: physiques, chimiques, biologistes, géologues, ingénieurs, etc. C'est seulement ainsi que la synthèse, la caractérisation, la recherche d'applications et tous les aspects de la recherche de nanostructures peuvent être intégrés.

Et si elles ne sont pas regroupées dans un même groupe, la solution est de coordonner les groupes de chaque zone dans un même projet. Pour cela, le Gouvernement basque a créé le programme ETORTEK. À travers le programme, en plus de la collaboration des groupes, on entend intégrer dans le réseau européen de recherche les projets qui travaillent dans la Communauté Autonome du Pays Basque.

Matériaux minuscules

NANOMAT est un projet de nanomatériaux d'application multisectorielle et chaque entreprise participant a une responsabilité concrète.

L'équipe de LABEIN, d'une part, coordonne le travail et, d'autre part, analyse ses applications possibles dans le domaine de la construction. Cependant, son intérêt est dans de nombreux cas plus large, car celui qui a une application dans un domaine est celui développé dans la recherche d'un autre domaine. Ainsi, l'objectif du projet NANOMAT est la recherche de matériaux applicables à différents secteurs.

La structure nanoscopique des matériaux permet de comprendre diverses propriétés macroscopiques.

« À plusieurs reprises, les recherches ne sont pas axées sur un secteur particulier, même s'ils y sont appliqués », déclare Antonio Porro, employé de LABEIN et chef du projet NANOMAT. "Cependant, nous devons reconnaître que les applications liées à la construction dans le projet NANOMAT ont un grand poids."

Quatre centres collaborent

Chaque centre participant apporte ses propres caractéristiques au projet. Une étude théorique de la physique des nanoparticules est réalisée dans le DIPC, c'est-à-dire qu'on analyse le comportement de ces nanomatériaux du point de vue de la mécanique quantique. Ces calculs théoriques permettent d'analyser les caractéristiques et la réactivité des matériaux. Cette étape est indispensable pour savoir ce qui se passe à l'échelle nanométrique, puis pour essayer d'extrapoler ce qui se passera au niveau macroscopique.

Dans le centre technologique INASMET, différents travaux seront réalisés, parmi lesquels on peut souligner la synthèse des nanoparticules, c'est-à-dire l'élaboration de nanomatériaux qui feront l'objet de recherches expérimentales. Entre autres choses, les nanotubes maintenant utilisés sont synthétisés et caractérisés dans ce centre.

La disposition des atomes dans les nanostructures influence les caractéristiques du matériau.

L'Institut POLYMAT a pour mission de préparer des matrices qui sont utilisées comme base du projet. En fait, les experts de cet institut étudient les polymères, c'est-à-dire les molécules géantes adaptables à de nombreuses applications.

Les nanostructures et matrices synthétisées dans INASMET et POLYMAT sont montées conjointement au centre LABEIN, où à la fin de la 'chaîne' les matériaux à étudier sont complétés. Selon les caractéristiques requises pour chaque matériau, il est nécessaire de modifier la matrice de base, les structures de renforcement ou les nanomatériaux eux-mêmes.

NANOMAT est donc un projet qui vise à promouvoir la nanotechnologie dans le domaine des matériaux. C'est un pari clair sur la stratégie du Gouvernement basque. Il est possible qu'en quelques années ces recherches commencent à porter leurs fruits dans les entreprises basques.

Normalement, les révolutions dans l'industrie, saisonnière, peuvent être décrites en fonction de l'évolution de certaines technologies. Pour ce faire, le député américain Newt Gingrich a proposé une méthode: analyse des évolutions en s. En définitive, ces courbes en forme de s sont le résultat de comparer l'investissement et le rendement économique qui supposent les évolutions des technologies qui interviennent sur le marché.

Newt Gingrich.

Dans une première phase, l'investissement n'est pas rentable, car l'argent n'est pas destiné à des applications, alors que dans la phase de développement l'application est disponible et les petits investissements rapportent un rendement économique élevé, dans la dernière phase, même si des investissements très importants sont réalisés, obtient à peine des bénéfices. En général, pour le début d'une nouvelle technologie, la technologie précédente est dans la phase finale, comme les révolutions se produisent sur le marché.

La nanotechnologie a brisé ce schéma: son prédécesseur, la technologie de l'information, sa première phase vers 1960, lorsque la deuxième révolution industrielle était en train de se terminer. Il se développe maintenant, dans la deuxième phase du s. Cependant, les premières étapes de la nanotechnologie sont également en cours avant d'en finir avec la précédente, car la nanotechnologie est directement influencée par les technologies précédentes.

Actuellement, en général, deux définitions sont utilisées. D'une part, la nanotechnologie est la capacité de réaliser des matériaux, des dispositifs et des systèmes en contrôlant la matière à l'échelle nanoscopique (taille des molécules). La deuxième définition consiste en l'exploitation des propriétés et des phénomènes de la matière à ce niveau. Les deux définitions sont différentes, varient considérablement dans chaque cas en fonction de leur utilisation et destination. Le travail de certains groupes est conforme à ce que le premier indique, tandis que celui des autres, comme NANOMAT, coïncide avec la deuxième définition.