Une équipe de l’Université Hanyang, en collaboration avec des chercheurs britanniques, a mis au point une nouvelle génération de capteurs mécanoluminescents (ML) capables d’émettre une lumière à haute résolution sans source d’énergie externe. Publiés dans Advanced Materials, leurs travaux exploitent une stratégie de filtration chromatique fondée sur l’enrobage de particules de ZnS:Cu par un polymère conjugué, le poly(9,9-dioctylfluorène-alt-benzothiadiazole) (F8BT). Cette couche polymérique agit simultanément comme filtre spectral et amplificateur de luminescence, réduisant l’élargissement du spectre d’émission (de 94 à 55 nm) tout en compensant la perte d’intensité lumineuse habituelle. Le résultat est une émission plus pure et moins bruitée dans le bleu, améliorant la précision des signaux dans les applications haptiques. Les chercheurs ont démontré un prototype de système de suivi chromatique sensible à la pression, capable de distinguer des émissions bleu et vert en temps réel. Cette approche ouvre la voie à des dispositifs sans batterie, adaptés à la robotique d’assistance, au suivi de mouvement, ou à des interfaces gestuelles novatrices comme les contrôleurs buccaux destinés aux fauteuils roulants. À plus long terme, ces capteurs pourraient équiper textiles intelligents, équipements de sécurité ou dispositifs de secours autonomes, transformant la lumière issue de la contrainte mécanique en signal fonctionnel, et dessinant un futur énergétiquement sobre et technologiquement sensible au toucher.

https://phys.org/news/2025-11-mechanoluminescent-sensors-dual-function-polymer.html

Cette étude propose une approche interfaciale innovante pour dépasser le compromis entre fluidité et résistance dans les nanocomposites polymères. En remplaçant la couche adsorbée rigide formée à la surface des nanoparticules par une couche de grandes boucles polymériques liées, les chercheurs conçoivent un réseau particulaire plus mobile et moins contraint. Ces boucles, issues d’un copolymère statistique P(styrène-ran-4-hydroxystyrene), favorisent la relaxation des chaînes de matrice, maintiennent un comportement rhéologique fluide et empêchent la formation de réseaux permanents limitant la mise en œuvre. Les composites ainsi obtenus présentent une viscosité réduite tout en conservant une forte cohésion interfaciale et une dissipation d’énergie accrue. Les enchevêtrements topologiques entre boucles et chaînes de matrice renforcent la résistance et la ténacité à l’état vitreux. Cette stratégie, fondée sur le contrôle dynamique des interfaces plutôt que sur la modification chimique, ouvre la voie à des nanocomposites à haute charge combinant processabilité et performances mécaniques élevées.

Relaxation-enhanced polymer nanocomposites induced by bound polymer loops on the particle surfaces – Nature Communications

Incorporation of nanoparticles into polymer nanocomposites (PNC) slows PNC relaxation and particularly, PNC melts become nonflowing at high-particle-loading. Here the authors introduce bound polymer loops on the NP surfaces and design a relaxation-enhanced PNC with a loose particle network that facilitates flow of the PNC melts.

Nature

Des chercheurs de l’Université nationale des sciences et technologies d’Ulsan (UNIST) ont mis au point un système catalytique autoalimenté capable de produire du propylène oxyde (PO) — un intermédiaire clé pour les polyuréthanes, polyesters et plastiques techniques — sans recourir à l’électricité ni à la lumière solaire. Publiée dans Nature Communications, cette avancée repose sur la génération in situ de peroxyde d’hydrogène (H₂O₂) via une réaction électrochimique spontanée entre l’oxygène et le formaldéhyde, exploitant uniquement la différence de potentiel chimique entre les demi-réactions. Le H₂O₂ ainsi formé oxyde directement le propylène en PO au sein du même dispositif. L’équipe a repensé la structure du catalyseur, surpassant les limites des zéolithes TS-1 traditionnelles dont l’activité chute en milieu alcalin, condition pourtant nécessaire à la formation de H₂O₂. Ce design innovant améliore considérablement le rendement de l’époxydation, atteignant des performances huit fois supérieures aux procédés écologiques précédents. Outre une réduction de 8 % des coûts de production et l’absence d’équipement sous pression ou à haute température, le procédé produit également de l’hydrogène comme co-produit énergétique. Compact, modulable et décentralisable, ce système marque un tournant vers une chimie du propylène plus durable, conciliant efficacité énergétique, économie circulaire et autonomie des sites de production.
https://phys.org/news/2025-11-key-plastic-ingredient-house-generated.html

Cette étude évalue le potentiel de l’analyse mécanique thermique dynamique (DMTA) comme outil complémentaire pour caractériser les mousses polymères destinées aux systèmes de protection contre les chocs. Trois familles de mousses commerciales – polyoléfine, polyuréthane et caoutchouc – ont été examinées selon trois modes expérimentaux : variation d’amplitude, de fréquence et de température. Ces essais permettent de simuler respectivement la déformation sous impact, le comportement à faible ou haute sollicitation et les conditions thermiques d’usage. Les résultats montrent que la tangente de l’angle de perte, rapport des modules de perte et de stockage, corrèle qualitativement avec la résistance à l’impact : les mousses plus visqueuses dissipent mieux l’énergie mais se déforment davantage, tandis que les plus élastiques résistent mieux à la rupture. La DMTA met ainsi en évidence la nécessité d’un équilibre entre contributions élastique (E′) et visqueuse (E″) pour concilier stabilité dimensionnelle et capacité d’amortissement. L’analyse révèle également que la microstructure cellulaire et la température influencent fortement la réponse viscoélastique, orientant le choix des mousses selon l’environnement et la fréquence des sollicitations. Bien que la corrélation quantitative avec les essais d’impact ou de compression reste limitée, cette approche fournit une compréhension mécanistique fine et propose la DMTA comme méthode de présélection efficace pour la conception de matériaux absorbant les chocs dans les équipements de protection, le sport ou la sécurité automobile.

Preliminary study on the dynamic mechanical thermal analysis of polymer foams for use in impact resistant systems design – Scientific Reports

The objective of this research was to assess the utility of dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) in investigation of polymer-based foams for the potential use in anti-impact protection systems. Therefore, three different types of specimens were chosen (polyolefin, polyurethane, rubber) and examined with: i. amplitude (1-100 µm), ii. frequency (0.1–100 Hz), iii. temperature (-60-60°C) sweeps.…

Nature

Des chimistes de l’Université de Floride ont mis au point une approche inédite pour créer des matériaux hautement poreux à partir des blocs de construction des plastiques courants, tels que le plexiglas et le polystyrène. Publiée dans ACS Central Science, cette méthode dite d’« addition par soustraction » exploite la différence de température de dégradation entre deux polymères incompatibles pour façonner la matière de l’intérieur. En chauffant le mélange à une température où les segments de type plexiglas s’évaporent tandis que la matrice de polystyrène demeure stable, les chercheurs obtiennent un réseau dense de nanopores dont la taille est inférieure à celle d’un virus. Un seul gramme de ce matériau présente une surface interne équivalente à celle d’un court de tennis, conférant des propriétés exceptionnelles pour la filtration, les séparations chimiques et la fabrication de membranes pour batteries. Cette porosité contrôlée, obtenue sans solvants ni agents gonflants, pourrait également être ajustée pour les applications électroniques et de stockage magnétique à haute densité. Inspirée des travaux du groupe Sumerlin sur la dépolymérisation et le recyclage des plastiques, cette technique illustre comment une compréhension fine des cinétiques thermiques de dégradation peut conduire à la création de matériaux fonctionnels, durables et issus de polymères existants — une approche qui relie ingénieusement chimie des plastiques et ingénierie des matériaux de nouvelle génération.

https://phys.org/news/2025-11-sculpting-technique-advanced-materials-basic.html

Alors que plusieurs projets européens de recyclage avancé ont récemment été suspendus, l’entreprise belgo-turque SynPet Technologies relance la dynamique avec un investissement de 300 millions d’euros dans une unité de recyclage chimique sur le port d’Anvers-Bruges, l’un des pôles industriels majeurs de la pétrochimie européenne. Prévue pour entrer en service au second semestre 2028, l’usine exploitera le Thermal Conversion Process (TCP), une technologie propriétaire capable de convertir des déchets plastiques mixtes en matières premières circulaires utilisables par l’industrie chimique. Ce procédé thermique, sans incinération, vise à produire des hydrocarbures légers et des gaz de synthèse tout en limitant les émissions résiduelles, se distinguant des approches classiques de pyrolyse. Par cette implantation stratégique au cœur d’un hub logistique et énergétique, SynPet entend créer un écosystème industriel fermé, reliant collecte, valorisation et production de polymères circulaires. Le projet s’inscrit dans le mouvement de relocalisation des capacités européennes de recyclage avancé, à un moment où la réglementation européenne sur les plastiques impose une part croissante de contenu recyclé. En misant sur la stabilité technologique et la proximité des infrastructures chimiques, SynPet ambitionne de démontrer la viabilité industrielle du recyclage chimique à grande échelle, ouvrant une nouvelle voie vers la neutralité carbone du secteur des plastiques.

“Une nouvelle approche du recyclage chimique”, SynPet Technologies investit 300 millions d’euros sur le port d’Anvers-Bruges, en Belgique

SynPet Technologies annonce un investissement de 300 millions d’euros dans une unité de recyclage chimique des plastiques faisant appel à son procédé breveté Thermal Conversion Process (TCP).  

L’Usine Nouvelle

Cette étude présente un additif polymérique innovant associant l’acide polylactique (PLA) et la poudre de henné pour améliorer les propriétés des fluides de forage à base d’eau. Le composite, obtenu par extrusion et caractérisé par SEM, EDS et FTIR, montre une dispersion homogène des particules de henné dans la matrice de PLA et une compatibilité interfaciale élevée, favorisant la formation de réseaux structuraux dans le fluide. Les essais rhéologiques confirment un comportement pseudoplastique typique des fluides à seuil, bien décrit par le modèle de Bingham, avec une augmentation notable de la viscosité plastique et du point de rendement jusqu’à 2 % massique de composite, seuil optimal avant saturation des effets. Cette concentration renforce la stabilité en suspension et la portance des déblais tout en limitant la sédimentation. Les tests de filtration à basse et haute pression-température révèlent une diminution significative du volume filtré et de la perte initiale, attribuée à la formation d’un gâteau filtrant fin et dense, où les groupements hydroxyles du henné interagissent par liaisons hydrogène avec les phases aqueuses et polymériques. L’association PLA/Henna agit ainsi comme agent de pontage et de colmatage des pores, améliorant la compacité et la cohésion du dépôt. Biodégradable, stable et compatible avec les formulations existantes, ce composite constitue une alternative durable aux additifs synthétiques, conciliant performance rhéologique, contrôle de la filtration et réduction de l’empreinte environnementale dans les opérations de forage pétrolier et gazier.

Synthesis of polylactic acid/Henna polymer composite and its application in optimizing drilling fluid rheology and filtration performance – Scientific Reports

Efficient extraction of subsurface resources relies heavily on the performance of drilling fluids, which necessitates constant innovation in their formulation. This study introduces a novel Polylactic Acid/Henna composite for significant enhancement of drilling fluid properties. The composites was characterized via Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy-Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS), and Fourier-Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), confirming the…

Nature

Des chercheurs ont mis au point un poly(imidazolium ester) biodégradable, désigné P8, présentant une activité antibactérienne à large spectre et un mécanisme d’action inédit fondé sur la formation de condensats biomoléculaires intracellulaires. Contrairement aux polymères cationiques classiques qui détruisent les membranes bactériennes, P8 traverse celles-ci sans les altérer, puis se lie aux acides nucléiques pour former des assemblages liquides denses par séparation de phase liquide-liquide. Ce phénomène, gouverné par des interactions électrostatiques et hydrogène, conduit à la séquestration de l’ADN et de l’ARN bactériens et bloque la transcription ainsi que la traduction, entraînant la mort cellulaire. Des analyses par cytoprofilage confirment que le mode d’action de P8 diffère des antibiotiques connus et s’apparente à une inhibition de la synthèse d’ARN. P8 ne provoque pas l’apparition de résistance même après de nombreux cycles d’exposition, et il montre une forte sélectivité vis-à-vis des cellules eucaryotes. Testé in vivo sur plusieurs modèles murins d’infection systémique, musculaire et pulmonaire, il s’avère aussi efficace que les antibiotiques de dernier recours contre des souches multirésistantes, tout en présentant une bonne tolérance biologique. Cette étude introduit une nouvelle classe d’antibiotiques polymériques agissant par condensation biomoléculaire, ouvrant la voie à des stratégies antimicrobiennes moins susceptibles de générer des résistances.

Poly(imidazolium ester) antibiotic forms intracellular polymer-nucleic acid biomolecular condensates and fight drug-resistant bacteria – Nature Communications

Multidrug-resistant (MDR) bacteria are a global health problem. In this work, the authors report an antimicrobial polymer that crosses the bacterial membrane and phase separates with intracellular nucleic acids, demonstrating efficacy against MDR bacteria in various murine models.

Nature

Des chercheurs ont utilisé une approche d’apprentissage profond fondée sur un réseau neuronal de graphes (GNN) pour identifier une enzyme révolutionnaire capable de décomposer presque totalement les mousses de polyuréthane (PU), l’un des plastiques thermodurcissables les plus résistants au recyclage. Publiée dans Science, l’étude décrit le modèle GRASE (Graph Neural Network for Active and Stable Enzymes), conçu pour rechercher des enzymes stables et efficaces en milieux solvants, adaptés aux procédés de glycolyse utilisés dans le recyclage du PU. Après avoir criblé 14 enzymes connues, les chercheurs ont entraîné GRASE sur des données structurales et fonctionnelles, identifiant 24 nouvelles candidates, dont AbPURase, une enzyme jusqu’ici classée comme estérase mais démontrant une activité dominante de uréthanase. Testée sur des mousses commerciales et des déchets de glycolyse, AbPURase a atteint 95 % de dépolymérisation en huit heures, puis 98,6 % à forte concentration enzymatique, sans conditions extrêmes de température ou de pression. Cette efficacité, inédite pour un polymère thermodurci, surpasse de huit fois les méthodes de recyclage vertes précédentes et permet la récupération quasi intégrale des monomères initiaux. Outre la réduction du coût de traitement et des déchets toxiques, cette approche démontre la puissance de l’IA pour révéler des fonctions enzymatiques cachées et ouvrir la voie à une biochimie circulaire capable de transformer les plastiques complexes en ressources valorisables, rapprochant la chimie des polymères d’un véritable modèle durable.

https://phys.org/news/2025-11-ai-enzyme-discovery-enables-breakdown.html