De grands pas de plus vers une nouvelle ère pour l’électronique
Les polymères conducteurs sont des matériaux de plastique
présentant une conductivité électrique élevée et qui promettent de
révolutionner une vaste gamme de produits, notamment les écrans de
téléviseurs, les piles solaires et les détecteurs biomédicaux. Une
équipe de chercheurs de l’Université McGill vient de découvrir
comment visualiser et étudier le processus de transport d’énergie
le long d’une seule molécule de polymère conducteur à la fois, une
étape déterminante vers le transfert de ces nouvelles applications
stimulantes sur le marché. « Sans doute pouvons-nous étudier
facilement le transport d’énergie dans un câble de l’épaisseur d’un
cheveu, mais imaginez ce que représente le fait d’étudier ce
processus au sein d’une seule molécule de polymère, dont
l’épaisseur correspond à un millionième de cela! », a déclaré le
professeur Gonzalo Cosa, chercheur principal au DĂ©partement de
chimie de McGill.
En travaillant en collaboration avec la professeure Isabelle
Rouiller, du Département d’anatomie et de biologie cellulaire de
McGill, l’équipe a utilisé des microscopes optiques et
Ă©lectroniques Ă la fine pointe de la technologie et a pu capturer
les molécules de polymère dans des sachets plus petits qu’une
cellule du corps humain. Les chercheurs ont observĂ© leur capacitĂ© Ă
transporter l’énergie dans diverses conformations.
« Cette recherche est une primeur parce que nous sommes capables de
regarder le transport d’énergie dans des molécules individuelles de
polymère plutôt que d’obtenir des mesures provenant d’une
collection composée de milliards de ces molécules. Cela se compare
à observer les caractéristiques d’une seule personne plutôt que de
dépendre des données du recensement complet de la population
mondiale », a expliqué monsieur Cosa. « Les polymères conducteurs
sont de longues molécules organiques qu’on appelle des nanofils.
Des composantes situées le long de la chaîne principale échangent
avec succès de l’énergie entre elles lorsque le polymère est
collabé (enroulé sur lui-même), mais le processus est ralenti quand
la chaîne principale du polymère est allongée. Une meilleure
compréhension du fonctionnement de ce processus nous permettra de
mettre au point une gamme de technologies. »
Les Ă©tudes sont essentielles aux applications de la vie quotidienne
comme les appareils de détection et de différenciation de cellules,
de pathogènes et de toxines. Elles peuvent aussi contribuer, Ă
l’avenir, à créer des matériaux d’antennes collectrices hybrides
organiques et non organiques pour les piles solaires.
L’étude a été publiée en ligne dans Proceedings of the National
Academy of Sciences et a reçu du financement du Conseil en
sciences naturelles et en génie du Canada et de la Fondation
canadienne pour l’innovation.