Des chercheurs, en collaboration avec le Scripps Research et le Lawrence Berkeley National Laboratory, ont utilisé des modèles d’apprentissage automatique pour identifier un polymère inédit capable de résister à des conditions extrêmes. Ce polymère, issu d’une bibliothèque de 50 000 structures chimiques, établit un record en matière de performance électrique et thermique pour les condensateurs à film.

Les condensateurs à film jouent un rôle clé dans les technologies d’électrification, telles que les véhicules électriques, l’aéronautique, et les énergies renouvelables. Leur efficacité repose sur des films polymères capables de stocker l’énergie tout en tolérant des températures élevées et des champs électriques intenses.

En utilisant des réseaux neuronaux pour analyser une vaste base de données, les chercheurs ont identifié trois polymères prometteurs, issus d’une précédente étude exploitant la « click-chemistry ». L’un d’eux a démontré une combinaison exceptionnelle de résistance thermique, densité énergétique et efficacité, marquant une avancée majeure pour les technologies énergétiques. Cette méthode d’IA ouvre de nouvelles perspectives pour accélérer le développement de matériaux durables et performants.

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Les plastiques biodégradables sont souvent présentés comme une solution pour réduire la pollution plastique, mais ils peuvent également générer des microplastiques. Bien que ces plastiques ne persistent pas indéfiniment, leur dégradation dépend fortement de leur environnement de fin de vie.
Des plastiques comme le PLA, PBAT et PBS, utilisés à grande échelle, sont conçus pour se dégrader plus facilement que les plastiques traditionnels. Toutefois, ils peuvent libérer des microplastiques pendant leur dégradation, et leur impact dépend de leur destination finale. Par exemple, le PLA se dégrade plus rapidement en conditions de compostage industriel, mais il peut libérer des microplastiques dans l’environnement si l’environnement n’est pas propice à sa dégradation complète.
Les chercheurs soulignent qu’il est important de ne pas considérer les plastiques biodégradables comme une solution universelle, car ils doivent être correctement traités pour éviter la pollution. Une bonne gestion des déchets est essentielle pour maximiser les avantages écologiques de ces matériaux.

Yes, biodegradable microplastics are a real thing

How long they last depends on where they end up

Chemical & Engineering News

Des chercheurs des laboratoires Oak Ridge National Laboratory, Sandia National Laboratories et de l’Université Clemson ont utilisé la diffusion de neutrons pour étudier l’impact des clusters ioniques dans les membranes électrolytiques polymères. En manipulant ces clusters avec des solvants comme l’éthanol, ils ont pu contrôler la conductivité et les propriétés mécaniques des membranes. Ces avancées pourraient améliorer l’efficacité et la longévité des dispositifs énergétiques propres, notamment les piles à hydrogène.

https://phys.org/news/2024-11-path-stable-durable-polymer-membranes.html

Des chercheurs de l’Université de Waterloo ont développé une méthode pour créer des plastiques biodégradables à partir de déchets alimentaires, en utilisant des bactéries qui consomment ces restes. Le processus produit des plastiques souples et flexibles, adaptés à des applications telles que l’emballage alimentaire, la livraison de médicaments et la réparation de tissus. Ces plastiques, issus des PHAs (polyhydroxyalcanoates), se dégradent naturellement sans laisser de pollution. Le défi actuel est de rendre le processus de production plus rentable pour une commercialisation à grande échelle.

https://phys.org/news/2024-11-table-scraps-biodegradable-plastics.html

Des chercheurs de l’Université Métropolitaine d’Osaka ont développé une solution de copolymères qui permet une récolte d’eau plus efficace de l’air, en facilitant la désorption des polymères à température ambiante, à environ 35°C, au lieu des 100°C habituellement nécessaires. En utilisant un copolymère de polyéthylène glycol et de polypropylène glycol, ils exploitent la différence d’hydrophilie entre les deux composants pour libérer l’eau adsorbée plus facilement. Cette technologie pourrait révolutionner l’approvisionnement en eau dans les régions arides, ainsi qu’en situations d’urgence, tout en contribuant à une gestion plus efficace des ressources en eau et à la réduction des gaz à effet de serre.

https://phys.org/news/2024-11-harvesting-air-copolymer-solution-differential.html

Des chercheurs de la NYU Tandon School of Engineering ont développé un gel à base de protéines, appelé Q5, pour améliorer les propriétés rhéologiques des produits de soins personnels (PSCPs). Ce matériau, stable dans les conditions acides de la peau humaine, pourrait offrir une alternative plus durable et éthique aux polymères et polysaccharides traditionnels utilisés dans les cosmétiques. En plus de sa stabilité, Q5 présente une grande capacité à retenir l’humidité, ce qui en fait un excellent agent hydratant et un liant dans les produits de soin. Cette innovation pourrait transformer l’industrie des soins personnels en rendant les formulations plus performantes et respectueuses de l’environnement, tout en répondant aux exigences de durabilité et d’éthique.

https://www.sciencedaily.com/releases/2024/11/241125145632.htm

Des chercheurs de l’Université de Virginie ont développé une nouvelle stratégie de conception de polymères qui rompt avec une règle établie depuis plus de 180 ans : la nécessité de sacrifier l’élasticité pour obtenir de la rigidité. Leur approche, basée sur des « réseaux polymères en brosse pliable », permet de découpler rigidité et extensibilité, offrant ainsi des matériaux qui sont à la fois rigides et extensibles sans compromis.

Traditionnellement, l’augmentation de la rigidité d’un polymère implique une augmentation des liens croisés, ce qui limite sa capacité à se déformer. Cependant, cette nouvelle conception permet au polymère de stocker de la longueur supplémentaire dans sa structure, permettant une extension beaucoup plus grande sans affaiblir le matériau. Cette innovation pourrait avoir des applications dans les implants médicaux, les robots souples et les dispositifs électroniques portables. En outre, ce matériau est conçu pour être imprimé en 3D et pourrait intégrer des nanoparticules pour des applications électriques, magnétiques ou optiques.

https://www.sciencedaily.com/releases/2024/11/241127165734.htm

Des chercheurs du CNRS ont développé une méthode innovante et rapide pour synthétiser des polymères biosourcés et dégradables, appelés polymuconates, à partir de monomères issus du glucose ou de la lignine. Cette approche, détaillée dans Angewandte Chemie International Edition, offre une alternative durable aux polyacrylates utilisés dans les cosmétiques et les emballages.
Grâce à une polymérisation organocatalysée (O-GTP), ces polymères sont obtenus en moins d’une minute à température ambiante, sans catalyseurs métalliques. Biodégradables dans des conditions douces, ils se transforment en molécules valorisables pour des applications médicales ou cosmétiques, et leur structure modulable ouvre la voie à une large gamme d’utilisations.

Synthèse ultra-rapide de polymères à la fois biosourcés et dégradables

Des scientifiques du CNRS proposent une alternative aux plastiques comme les polyacrylates, polymères conventionnels issus de

CNRS Chimie

Le CNRS lance une consultation nationale inédite, ouverte jusqu’au 31 janvier 2025, pour recueillir les attentes des citoyens sur le rôle des sciences dans la société. Sous la question centrale « Comment les sciences peuvent-elles nous aider à construire le monde de demain ? », cette initiative offre une opportunité unique de dialogue entre chercheurs et grand public.
Chacun peut partager ses idées et voter pour celles qui reflètent ses préoccupations. Les résultats guideront les priorités du CNRS et inspireront de nouvelles initiatives pour mieux répondre aux enjeux économiques, sociaux et environnementaux.

Le CNRS consulte les Français à propos de leurs attentes envers la science

À partir du 28 novembre et jusqu’au 31 janvier 2025, le CNRS invite le public à participer à une grande consultation nationale en partenariat avec Make.org. Cette initiative inédite vise à recueillir les attentes des Français  en matière de sciences et à explorer les enjeux de notre époque.

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