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Grâce au vitrimère, Ludwik Leibler reçoit le prix de l’inventeur européen

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Ludwik Leibler, directeur de recherche au CNRS, professeur associé à l'ESPCI ParisTech, a reçu le prix de l'inventeur européen de l'année 2015 dans la catégorie Recherche. Il est récompensé pour sa création, le vitrimère. Ce matériau surprenant aux applications multiples tient à la fois du plastique et du verre. Ce chercheur, directeur du laboratoire Matière molle et chimie, doit aussi sa récompense à une colle capable de remplacer les points de suture, de réparer des organes mous comme le foie ou de fixer un dispositif médical sur un cœur battant.

Le vitrimère est souple (plus ou moins selon la formule de départ), incassable et il polymérise comme un plastique. Une fois l'objet refroidi, on peut le chauffer puis le déformer ou l'étirer, voire le souder, comme on le ferait avec du verre. Ses applications potentielles sont nombreuses. Il peut servir à réaliser des objets à la forme adaptable, des matériaux de structure qui ne génèrent pas de criques (ce qu'apprécieraient les constructeurs d'avions par exemple) ou des revêtements plastiques qui pourraient se réparer par chauffage. © Cyril Frésillon, CNRS Photothèque/ESPCI

Ludwik Leibler a su inventer des matériaux originaux en combinant une réflexion théorique profonde, des idées hors des sentiers battus et le souci d'une exploitation industrielle quasi intégrée dès la conception. Il est récompensé aujourd'hui pour ces travaux sur les vitrimères, une nouvelle classe de matériaux réparables et recyclables.

Inédit, le vitrimère est façonnable, de manière réversible et à volonté, à haute température. Et de façon surprenante, ce matériau conserve également certaines propriétés propres aux résines organiques ou aux caoutchoucs : il est léger, insoluble et difficilement cassable. Peu coûteux et facile à fabriquer, il pourrait intervenir dans de nombreuses applications industrielles, notamment dans l'automobile, l'aéronautique, le bâtiment, l'électronique et les loisirs.

En plus du vitrimère, Ludwik Leibler a également découvert une matière à base de nanoparticules qui permet de réparer certains organes. © Cyril Frésillon, CNRS Photothèque/ESPCI

Une colle pour les organes

Autre découverte menée avec Didier Letourneur, du laboratoire de Recherche vasculaire translationnelle (Inserm/universités Paris Diderot et Paris 13) : des solutions aqueuses de nanoparticules adhérentes, pouvant être utilisées in vivo pour réparer des organes « mous » et des tissus (voir notre article Des nanoparticules pour réparer les blessures). Cette méthode de collage, extrêmement simple d'utilisation, a été testée sur les rats. Appliquée à la peau, elle permet de fermer des blessures profondes en quelques secondes et d'obtenir une cicatrisation de qualité et esthétique, en remplaçant les traditionnels points de suture. Elle a également été éprouvée avec succès pour réparer des organes difficiles à suturer tel le foie. Enfin, sur le cœur battant, cette solution a permis de fixer un dispositif médical démontrant ainsi le potentiel de la méthode pour délivrer des médicaments ou renforcer les tissus. En 2008, l'équipe avait montré un autre matériau innovant, un plastique autocicatrisant, au sein duquel des fissures se comblent d'elles-mêmes grâce à des réactions qui reconstituent l'intégrité du matériau entre les deux lèvres de la coupure.

Ludwik Leibler, 63 ans, est directeur de recherche de classe exceptionnelle au CNRS, directeur du laboratoire Matière molle et chimie et professeur associé à l'ESPCI ParisTech. Il est devenu membre de l'académie des Sciences le 18 novembre 2014. Éclectique, physicien théoricien de formation, ce chercheur qui a travaillé avec Pierre-Gilles de Gennes a su développer des travaux fondamentaux de pionnier dans le domaine de la physique et la chimie des polymères. Mondialement connu pour ses contributions essentielles dans le domaine de la nanostructuration et la dynamique des polymères, Ludwik Leibler a su nouer un dialogue permanent avec le monde industriel. Des collaborations étroites avec des groupes tels qu'Arkema et Total, ont contribué à ces innovations de rupture.

Ludwik Leibler avait déjà reçu en 2013 la médaille de l'innovation du CNRS. Cette distinction récompense des personnalités dont les recherches exceptionnelles ont conduit à des innovations marquantes sur le plan technologique, économique, thérapeutique et sociétal.

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