Quelques cyanobactéries... Des nanorubans de graphène... Et, ingrédient principal, un champignon de Paris comme on en trouve chez tous les primeurs. C’est presque tout ce qu’il aura fallu à des chercheurs pour imaginer un système bionique capable de produire de l’électricité grâce à la lumière.
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Non, ces chercheurs du Stevens Institute of Technology (États-Unis) n'ont pas trop lu Alice aux pays des merveilles ! C'est bien dans la vraie vie qu'ils ont transformé un banal champignon de Paris en un générateurgénérateur bionique d'électricité. « En intégrant des cyanobactériescyanobactéries capables de produire de l'électricité et des nanorubans de graphène pouvant collecter le courant, nous avons pu mieux accéder aux propriétés uniques des deux, les augmenter et créer un tout nouveau système fonctionnel bionique », s'enthousiasme Manu Mannoor, expert en génie mécanique.

Que les cyanobactéries produisent de l'électricité, ce n'est pas une nouveauté. Mais jusqu'ici, il avait été extrêmement difficile aux chercheurs de réussir à les faire survivre suffisamment longtemps sur des surfaces biocompatibles artificielles.

Le passage par l’impression 3D des cyanobactéries — une manière de les disposer en rang d’oignon — permet de multiplier par huit leur activité de production d’électricité par rapport à un traitement en pipette. © Sudeep Joshi, <em>Stevens Institute of Technology</em>

Le passage par l’impression 3D des cyanobactéries — une manière de les disposer en rang d’oignon — permet de multiplier par huit leur activité de production d’électricité par rapport à un traitement en pipette. © Sudeep Joshi, Stevens Institute of Technology

L’impression 3D pour plus d’efficacité

Plus concrètement, les chercheurs ont utilisé une imprimante 3D pour imprimer, au sommet de la coiffe du champignonchampignon, un réseau de collecte à l'aide d'une « encre électronique » composée de nanorubans de graphènegraphène. Puis, ils ont imprimé un motif en spirale à l'aide d'une « encre biologique » riche en cyanobactéries. Les points de rencontre permettent de transférer les électronsélectrons. Pour que l'ensemble se mette à produire, il ne reste plus, ensuite, qu'à le placer à la lumièrelumière.

Et l'idée des chercheurs américains s'est confirmée. Le champignon de Paris représente pour les cyanobactéries, un environnement (nutrimentsnutriments, humidité, pH et température) approprié à une production d’électricité sur une duréedurée de plusieurs jours.