Les Baromorphes : vers une meilleure compréhension de la nature qui regorge de structures complexes – Présentation du Professeur José Bico au MIT

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Le Department of Civil and Environmental Engineering de MIT propose tout au long de l’année une série de séminaires sur les matériaux moux : Soft Materials Structures and Devices (SMSD) qui se déroule au MIT.
Une fois par mois l’Unité Mixte Internationale (UMI) MIT-CNRS, représentée par Rolland Pellencq et Thibaut Divoux, organise un séminaire SMSD où un chercheur français partage ses travaux auprès d’une audience constituée d’une trentaine de scientifiques du MIT.

Le séminaire SMSD de mai sponsorisé dans le cadre de Make Our Planet Great Again (MOPGA), portait sur les baromorphes biodégradables, recherches menées par l’équipe de José Bico, professeur-chercheur à l’Ecole Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles (ESPCI).
L’équipe de José Bico, constituée de 4 chercheurs (Benoit Roman, Étienne Reyssat, Étienne Guyon et lui-même) et de 7 étudiants, est specialisée dans la compréhension de la capillarité [1] et de la mécanique de structures flexibles.

Lors du séminaire, José Bico a présenté des baromorphes, dispositifs développés par son équipe en vue de simuler la déformation de matériaux naturels. Cette mécanique a été directement inspirée de la croissance de certaines feuilles végétales, telles que l’ acetabularia acetabulum . En effet ce type de feuilles connait principalement une croissance différentielle : certaines régions ou directions croissent plus vite que d’autres.

 
 
Ces baromorphes sont constitués d’un matériau biodégradable, l’élastomère qui comprend des canaux de géométrie spécifique à une forme qu’on souhaite lui donner. Une fois ces canaux remplis d’air (à l’aide d’une pompe manuelle, par exemple) le baromorphe prend la forme désirée.

 
 
Le développement de ces dispositifs motive l’équipe de José Bico à étendre ces mécaniques à plusieurs domaines d’application : la médecine (implants dont la forme s’adapterait à leur espace environnant, contraction toute ou partie d’un exosquelette), l’art/industrie immobilière (donner très rapidement et facilement, la forme souhaitée à un matériau). L’équipe travaille d’ailleurs en collaboration avec l’artiste ébeniste Steven Leprizé qui a exposé ses oeuvres au Grand Palais de Paris en mai dernier.


 
 
Ce seminaire a permis d’obtenir une meilleure compréhension de la nature qui regorge de structures initialement planes, mais qui adoptent des formes 3D complexes au fur et à mesure de leur croissance. José Bicot a par ailleurs rappelé que les nouvelles technologies (dispositifs déployables en médecine, robotique voire spatiale) sont souvent inspirées directement de la nature.
 
 
Rédactrice :
- Nadia Benallal, Attachée adjointe pour la Science et la Technologie, Consulat Général de France à Boston, deputy-inno@ambascience-usa.org

Photo
- Crédit : José Bicot

Notes

[1Phénomène d’interaction qui se produit aux interfaces entre deux liquides non miscibles, entre un liquide et l’air ou entre un liquide et une surface