Géniale, l’araignée !
© OhazarIl se dit que la soie de la toile d’araignée est une sorte de graal pour les chimistes : sa fibroïne (une protéine fibreuse) lui donne une résistance à la traction 5 fois supérieure à celle de l’acier et plus encore pour la résistance aux chocs. Hélas, on ne sait ni la synthétiser ni élever les araignées en batterie ! D’autres matériaux naturels suscitent toujours l’étonnement et les projets d’imitation : des revêtements striés comme la peau des requins pour mieux fendre l’air ou pour nager plus vite, des surfaces autonettoyantes telles que la feuille de lotus sur laquelle les gouttes d’eau roulent comme des boules de billard… Le chimiste Marcellin Berthelot imaginait à la fin du XIXe siècle qu’on pourrait ainsi « dissiper le mystère de la vie » et « abolir la frontière entre inerte et vivant ». Or, reproduire en deux coups de cuiller à pot ce que la nature élabore lentement n’est pas si simple. Comme le suggéra Giambattista Vico, philosophe italien du XVIIIe siècle, c’est peut-être que l’Homme ne peut tout à fait comprendre que ce qu’il a lui même conçu
• Se libérer de la matière ? Fantasmes autour des nouvelles technologies, B. Bensaude-Vincent, INRA Editions, 2004.
• Biomimétisme et matériaux, Observatoire français des techniques avancées, Arago 25, Ed. Tech&Doc, 2001.
• Un article du fonds national suisse de la recherche scientifique sur la soie d'araignée.
• Biotechnologies - soie des araignées : la fibre la plus performante ! Un dossier de Futura Sciences
• Le Ver à Soie et l’Araignée : deux producteurs de soie pour deux buts différents.
• Une équipe du MIT a réussi à identifier deux processus physiques qui permettent à la soie d'araignée de posséder une telle résistance et durabilité.
Des « nanomachins » dans le lave-vaisselle
© www.ohazar.comNanomatériaux… qu’es acò ? des matériaux élaborés à l’échelle des molécules : quelques milliardièmes de mètre. de nombreux revêtements sont ainsi constitués de couches ultra-minces. La firme japonaise Hitachi a par exemple commercialisé en 2005 un lave-vaisselle à « nanogouttes » d’eau plus économe, dont les parois sont couvertes de nanoparticules d’argent qui tuent les bactéries et de titane qui éliminent les odeurs. Et depuis qu’on sait fabriquer des objets atome par atome, on cherche à réaliser des ordinateurs dont les composants électroniques, déjà minuscules, seraient remplacés par… des molécules ! Voilà qui suscite la méfiance : comme contre les OGM, des associations crient au loup en arguant qu’on ne les connaît pas suffisamment pour les utiliser de façon massive. Comme les OGM encore, les nanomatériaux font l’objet de ce paradoxe : on craint qu’ils nuisent à l’environnement alors même qu’ils sont conçus en bonne partie pour diminuer notre consommation d’énergie et l’emploi de produits nocifs
• Bienvenue dans le nanomonde, T. Sargent, dunod, 2006.
• Se libérer de la matière ? Fantasmes autour des nouvelles technologies, B. Bensaude-Vincent, INRA Editions, 2004.
• Engins de création, Eric Drexler (1986). Ed. Vuibert, 2005
Sommes-nous matérialistes ?
Selon le philosophe Gilbert Romeyer Dherbey, notre société est dite matérialiste parce qu’elle recherche le confort, une attitude caricaturée par l’écrivain Jules Barbey d’Aurévilly à la fin du XIXe siècle avec ce commentaire : « Nous sommes envahis par les importantes questions de savoir si les ronds de cuir pour les hémorroïdes sont bien faits, s’il y a des vases de nuit plus commodes qu’il y a vingt ans (…) C’est la matière qui est le Dieu dans cette cérémonie religieuse de l’industrie. » Gilbet Romeyer Dherbey note aussi le déclin des métiers artisanaux qui entraîne une raréfaction de la matière « devenue maintenant un objet de luxe. Le riche se plaît au bois massif, aux métaux nobles, il veut le cuir en pleine peau ; le pauvre se contente de matière plastique et de contre-plaqué. » Bernadette Bensaude-Vincent, autre philosophe, explique qu’en effet les matériaux sont largement devenus une affaire de technologies de pointe ; nous utilisons de moins en moins de matière dans l’industrie pour des motifs écologiques (préserver les ressources naturelles), pratiques (miniaturiser) et économiques (alléger les avions pour réduire les dépenses en kérosène). C’est pourquoi certains considèrent que nous sommes entrés dans un « âge de la dématérialisation ». Mais si nos objets contiennent toujours moins de matière, ils n’en sont pas moins chers pour autant
• Se libérer de la matière ? Fantasmes autour des nouvelles technologies, B. Bensaude-Vincent, INRA Editions, 2004.
• Sexe, bonheur et cosmétique, J. Emsley, Dunod, 2004
• Notre époque est-elle matérialiste ? par Gilbert Romeyer Dherbey Professeur émérite de philosophie à l'Université de Paris IV Sorbonne
La fin du pétrole
© Stockxpert / ElenaRayFini, le tungstène dans les lampes, car les ampoules fluocompactes et les futures diodes électroluminescentes (LED) consommeront beaucoup moins d’électricité. Fini, l’acier, grâce au Kevlar® et aux nouveaux composites de carbone. Fini, le verre, grâce aux polycarbonates. Fini, le pétrole, parce qu’il n’y en aura bientôt plus ; alors il faudra vraiment tout faire pour recycler nos vieux pneus afin de fabriquer encore du plastique. Est-ce vraiment la fin des matières classiques ? Pas sûr ! Le bois, le béton et l’acier ont encore de beaux jours devant eux, notamment dans les pays émergents. Quant aux matériaux composites, on en fabrique depuis belle lurette : le torchis est utilisé depuis plusieurs millénaires pour faire des murs de maisons. Les matériaux de synthèse destinés à des usages très spécifiques prennent néanmoins une place croissante dans notre quotidien. Ils font appel à une nouvelle approche scientifique dans laquelle se rejoignent des disciplines traditionnelles (chimie, physique, mécanique, biologie…) et où s’estompe la différence entre recherche théorique et ingénierie
• Voyage au coeur de la matière plastique, A. Boudet, Ed. CNRS, 2003
• Se libérer de la matière ? Fantasmes autour des nouvelles technologies, B. Bensaude-Vincent, INRA Editions, 2004.
• Les industries de la chimie, G. Gaillard, Pour la science/Belin, 1992
• Site traitant d'énergétique : http://sidler.club.fr
• Les ampoules à LED
Vive le naturel !
© NovamontEt vive le Mater-Bi® commercialisé depuis 1994 par la firme italienne Novamont ! Ce matériau à base d’amidon de céréales ou de pomme de terre est de plus en plus utilisé pour fabriquer des produits biodégradables (altérés par l’action des enzymes des micro-organismes présents dans la nature) : sacs, vaisselle jetable, couches-culottes… et même des stylos. Ces produits ont le vent en poupe au point qu’ils ne devraient bientôt plus coûter davantage que les objets analogues issus du pétrole. Toutefois, certains produits dits biodégradables ne sont que très partiellement dégradés. En outre, à l’instar du papier dont le recyclage consomme de l’énergie (et, parfois encore, des produits toxiques), il convient de regarder de près le bilan écologique ou « écobilan » de toute nouvelle industrie.
• Le recyclage des matériaux, Ph. Dommanget, Que sais-je ?, PUF, 1998
• Se libérer de la matière ? Fantasmes autour des nouvelles technologies, B. Bensaude-Vincent, INRA Editions, 2004.
• Dossier "A la conquête de l'or vert"
• Note de Synthèse du CNIID.Les différents plastiques biodégradables
• Les Mystères de l'or vert - Publication de l'ADEME.
• Utilisation du Mater Bi en agriculture.
• Fiche Technique sur les emballages de la CRCI Champagne-Ardenne
Matière et matériau
Le matériau se distingue de la matière par l’utilité qui lui est associée. Tous deux ont pour racine mater qui signifie « mère » en latin, héritant peut-être de la symbolique d’Aristote qui attribue un caractère féminin à la matière brute et un caractère masculin à la forme des choses. Jusqu’à la fin du Moyen âge dominait la vision aristotélicienne selon laquelle les matières dérivent de la terre, de l’eau, de l’air et du feu, et les alchimistes prétendaient pouvoir transformer les métaux en or. La chimie est sortie de l’obscurantisme grâce à l’écriture des comptes rendus d’expériences qui a poussé à rationaliser les savoirs. Ont alors émergé les notions modernes d’atome et de molécule ainsi que la physique des trois états de la matière : solide, liquide et gaz, un triplet réducteur, cependant, car des poudres solides s’écoulent comme des liquides, des gels et des colloïdes sont à la fois liquides et solides et les plasmas ne sont pas assimilés à des gaz
• Histoire de la chimie, B. Bensaude-Vincent et I. Stengers, La Découverte, 2001
• La matière dans tous ses états, Pierre Papon, Fayard, 2001.
• La matière : une affaire d'états - Dossier de France 5
DOSSIER
Des matériaux de génie
Brèves
par Olivier Néron de Surgy
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