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Autour de la question

Matériaux bio-inspirés: pourquoi s'inspirer du vivant?

Audio 49:30
Image en microscopie électronique à balayage (MEB) de nanotubes de dioxyde de titane, Il s'agit d'un système de détection d'explosifs aux performances inégalées, bio-inspiré des antennes d'un papillon de nuit.
Image en microscopie électronique à balayage (MEB) de nanotubes de dioxyde de titane, Il s'agit d'un système de détection d'explosifs aux performances inégalées, bio-inspiré des antennes d'un papillon de nuit. CNRS Photothèque/NS3E/ISL / SCHNELL Fabien

Nos invités du jour, les chercheurs Mariana Brazza et Sylvain Deville, s'interrogeront autour de la question suivante : Matériaux bio-inspirés : pourquoi s'inspirer du vivant ?

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Emission en partenariat avec le Cnrs et le Musée des Arts et Métiers de Paris, à l'occasion de la conférence Matériaux bioinspirés ou l’art de copier le vivant qui s'est tenue, le jeudi 28 mai 2015, au Musée des Arts et Métiers.

L'observation de la nature nous montre que, depuis plusieurs centaines de millions d'années, le vivant a « appris » à élaborer des matériaux dont les performances dépassent souvent celles de nos matériaux les plus modernes. Comment ces stratégies peuvent-elles inspirer les chercheurs pour repousser les limites de notre connaissance et développer les matériaux de demain ?

La structure et le fonctionnement des ailes d’oiseaux, notamment celles des grands prédateurs capables d’une manœuvrabilité et d’une furtivité exceptionnelles, sont des modèles du genre. En associant des techniques de pointe comme les alliages à mémoire de forme et les polymères électro-actifs, il est aujourd’hui possible de concevoir une nouvelle génération d’ailes d’avion capable de se déformer, comme le font celles des grands rapaces, afin de rendre les vols plus économes et moins turbulents.

Matériau extrêmement fragile intrinsèquement, la nacre des coquillages a des propriétés étonnantes qui découlent d’une architecture vraiment particulière. En reproduisant les modèles d’organisation de la matière vivante, on peut améliorer considérablement les caractéristiques des matériaux que l’on fabrique, comme ce nouveau matériau céramique bioinspiré de la nacre, dix fois plus résistant. Saviez-vous que le nez de la navette spatiale est en céramique, seule matière capable de résister, lors de l’entrée dans l’atmosphère, aux contraintes de température et de frottement ?

Avec Marianna Braza, directrice de recherche au CNRS, Institut de mécanique des fluides de Toulouse (IMFT), UMR5502 (CNRS/NP de Toulouse/Université Toulouse 3) et Sylvain Deville, chargé de recherche au CNRS, laboratoire de synthèse et fonctionnalisation des céramiques, UMR3080 (Saint-Gobain/CNRS).

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