Caoutchouc du futur : quand les moules inspirent les chercheurs

Pour rester accrochées à leur rocher contre vents et marées, les moules ont développé une stratégie diablement efficace. Une technique que des chercheurs semblent aujourd'hui être parvenus à copier. Leur objectif : produire ainsi les caoutchoucs du futur.

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Des chercheurs ont fabriqué un nouveau polymère en s’inspirant de la façon dont les moules s’accrochent aux rochers. © annca, Pixabay, CC0 Creative Commons

C'est grâce à des filaments à la fois résistants et élastiques que les moules de mer restent attachées solidement aux rochers ou à leurs voisines. Leur secret : des réseaux de polymères naturels construits à partir de liaisons covalentes et ioniques.

Et aujourd'hui, des chercheurs de l'université de Californie à Santa Barbara (États-Unis) semblent être parvenus à reproduire leur stratégie pour fabriquer une nouvelle génération de caoutchoucs.

L'idée avait déjà été exploitée par le passé grâce à l'ajout à une solution de polymères en gel — présentant déjà des liaisons covalentes — de groupes chimiques nommés catéchols et chargés négativement. L'introduction d'ions fer chargés positivement dans la solution permettait alors de rapprocher les catéchols de brins de polymères séparés pour créer des liens nouveaux et durcir le gel.

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Contrairement aux élastiques, le nouveau matériau conçu par les chercheurs américains retrouve sa forme initiale très lentement. De quoi en faire de parfaites protections pour smartphones. © adrian_ilie825, Fotolia 

Un polymère flexible et résistant

Mais tout cela se faisait en milieu humide. L'équipe de l'université de Californie a travaillé à partir de polyéthylène glycol (PEG) enrichi de catéchols. Pour éviter des réactions non désirées avant le renforcement, ils les ont comme recouverts d'une coiffe. Cette coiffe a ensuite été éliminée par de l'acide juste avant la phase d'apport de fer.

Le polymère obtenu s'est montré 800 fois plus rigide et 1.000 fois plus résistant que le PEG. Notamment parce que les liaisons ioniques, si elles peuvent se briser, peuvent aussi se reformer d'elles-mêmes. Reste à savoir si la méthode peut fonctionner pour renforcer d'autres polymères et fabriquer les caoutchoucs du futur.

Nathalie MAYER - © Futura Sciences - http://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/chimie-caoutchouc-futur-moules-inspirent-chercheurs-69070/

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