Africa-Press – Tchad. Les métaux des terres rares ont besoin d’être raffinés de façon plus écologique et il y a une nécessité d’installer une quatrième révolution industrielle basée sur l’utilisation d’une énergie qui ne soit pas générée par le dioxyde de carbone. » lance Steven Chu, invité d’honneur de la première édition de Shape the Future of Science & Society – The Future of Materials organisé le 19 novembre 2025. Prix Nobel de Physique en 1997, l’ancien secrétaire à l’Énergie de Barack Obama et président du Conseil scientifique international de l’ESPCI donne le ton: la transition écologique sera d’abord une révolution des matériaux… justement récemment mise en lumière avec le prix Nobel de Chimie 2025.
Entre des innovations déjà présentes sur le marché et des recherches plus prospectives, l’événement a offert un panorama de ce que pourraient être les matériaux de demain: plus durables, plus recyclables et parfois même capables de se transformer ou de se “comporter” comme des systèmes vivants.
Des plastiques durables
Parmi les nombreuses avancées mises en avant par l’école, citons celles portant sur les polymères, une classe de matériaux composés de macromolécules (longues chaînes de molécules) et comprenant des plastiques comme les thermoplastiques, durables et recyclables, par opposition aux thermodurcissables, qui ne le sont pas.
Le laboratoire Matière Molle et Chimie de l’ESPCI a aussi créé les vitrimères, qui représentent une catégorie intermédiaire entre les deux types de plastiques: une fois durcis, ils peuvent être refondus et remoulés à volonté, sans toutefois perdre leur robustesse et résistance à la chaleur. En somme, ce sont des matériaux auto-réparants.
En version imprimée en 3D, ils ouvrent des perspectives dans l’aéronautique, l’automobile ou la robotique, où la réparabilité apparaît comme un paramètre crucial.
Une renommée internationale
L’annexion de l’Alsace et de la Lorraine par l’Allemagne en 1871 à la suite de la signature du Traité de Francfort, entraîne la perte de l’Ecole de Chimie de Mulhouse. En réaction, l’industriel alsacien Charles Lauth fonde en 1882 l’École de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris. Aujourd’hui connue sous le nom de l’ESPCI Paris-PSL, cet établissement a pour objectif de former les futurs ingénieurs, mêlant les domaines de la physique, de la chimie et de la biologie. Cette approche pluridisciplinaire a permis de faire de l’école parisienne un centre de recherche de renommée internationale, rassemblant une dizaine de laboratoires et favorisant des collaborations entre scientifiques et industriels. Les travaux qui y sont menés portent aussi bien sur les ondes que les matériaux, les milieux hétérogènes ou l’application de la physique à la médecine.
Des matériaux inspirés du vivant
« Shape the future of Science & Society, the Future of Materials » a aussi été l’occasion de découvrir des matériaux dont le fonctionnement pourrait largement s’inspirer de processus biologiques. Ces composés « actifs » visent à reproduire les capacités de la matière vivante comme les cellules. Auto-réplication, changement de forme ou adaptation aux besoins de l’utilisateur seraient quelques-unes des capacités de ces matériaux.
« On peut imaginer des applications comme des fauteuils roulants, dont le design permettra de s’adapter au besoin de l’utilisateur », souligne Manuel Théry, chercheur et directeur du CytomorphoLab au sein du laboratoire de Chimie, Biologie et Innovation de l’ESPCI.
En outre, d’après Mark Miodownik, professeur de Matériaux et Société à la University College London, il est nécessaire de repenser notre rapport aux matériaux dans un monde marqué par un consumérisme effréné, entraînant une accumulation importante des déchets. Les processus de recyclage et de conception de matériaux plus « animés » ou adaptatifs apparaissent alors comme des enjeux cruciaux pour l’accélération de la transition écologique.
« Shape the future of Science & Society, the Future of Materials » a permis d’entrevoir ce que sont ces matériaux innovants, allant des plastiques auto-réparants à la pseudo matière vivante reproduisant les comportements des cellules pour répondre aux défis énergétiques et environnementaux, dans un monde où la transition écologique apparaît comme une problématique transversale. Qui sait? La prochaine révolution industrielle surviendra peut-être des entrailles de la matière elle-même? C’est ce à quoi l’Institut Langevin travaille, en se focalisant sur l’étude des ondes, permettant d’envisager des applications en télécommunications ou en cryptographie quantique.
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