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11 décembre 2003

   

Université Laval

Dans un grain de sable

Le chimiste Normand Voyer entrevoit un avenir radieux pour les nanotechnologies

 "La prochaine grande révolution scientifique et industrielle sera celle des nanotechnologies. Cette révolution affectera de façon drastique tous les aspects de nos vies en modifiant les secteurs de la médecine, de l'énergie, de l'environnement et des communications." Pas de doute possible, Normand Voyer voit grand pour l'infiniment petit. Le professeur du Département de chimie et directeur du Centre de recherche sur la fonction, la structure et l'ingénierie des protéines a livré un message on ne peut plus optimiste à l'égard des nanotechnologies, le 3 décembre, alors qu'il donnait le coup d'envoi à une série de conférences publiques, mise de l'avant par la Faculté des sciences et de génie, pour mieux faire connaître les travaux de ses chercheurs.

 

Grâce à un microscope électronique à effet tunnel, IBM a créé cette oeuvre en disposant des atomes de monoxyde de carbone sur une surface de platine. En apparence anodine, cette oeuvre démontre que les nanotechnologies permettent maintenant la manipulation d'atomes.
Courtoisie de IBM

Les nanotechnologies ont pour but de domestiquer les composés, molécules ou procédés qui évoluent dans une dimension inférieure à 100 nanomètres, soit le millième d'un grain de sable. "C'est la nouvelle frontière en sciences", a-t-il expliqué au petit auditoire rassemblé dans le grand amphithéâtre du pavillon Adrien- Pouliot. "On connaît bien les propriétés de la matière à grande échelle. Elles obéissent aux lois de la physique et de la chimie. Par contre, à l'échelle nano, on découvre des propriétés inédites et uniques dont les lois restent encore à être définies." Le professeur cite, à titre d'exemple, le silicium dont sont faits les microprocesseurs d'ordinateur. "À l'échelle micro, le silicium est semi-conducteur. Par contre, à l'échelle nano, les atomes de silicium deviennent conducteurs et perdent la propriété qui les rend intéressants pour la fabrication de microprocesseurs. C'est pour cette raison qu'on croit qu'il n'y a pas d'avenir pour le silicium en nanoinformatique."

Ce qu'on ne peut pas voir a toujours fasciné, a rappelé Normand Voyer pour expliquer l'attrait exercé par les nanotechnologies. "Cependant, si ce secteur est in aujourd'hui, c'est à cause des développements technologiques et informatiques incroyables des 20 dernières années qui permettent maintenant de visualiser des molécules, de modéliser des structures complexes et même de manipuler des atomes."


Une quinzaine de chercheurs de Laval réalisent des projets subventionnés portant l'étiquette "nano"



Bien sûr, il reste de nombreux problèmes à régler avant que les nanotechnologies ne livrent leurs fruits dans le quotidien. "Avant d'en arriver à une chaîne de montage nanométrique, il faudra développer des procédés reproductibles et efficaces pour brancher entre elles des composantes d'aussi petites tailles et également mettre au point des outils simples et peu coûteux de contrôle de qualité. Ces connections moléculaires représentent un défi énorme pour lequel il n'existe pas encore de solutions simples."

Small is beautiful
Lui-même actif en recherche nanotechnologique, Normand Voyer a épousé avec son équipe l'approche biomimétique. "La nature fait de la nanotechnologie depuis des millions d'années avec une efficacité remarquable. Dans nos travaux, nous tentons de calquer, avec humilité, sa façon de faire en assemblant des molécules qui possèdent des propriétés toxiques pour les cellules cancéreuses et pour les infections bactériennes."

Le professeur Voyer n'est pas seul à tenter de harnacher la puissance de l'infiniment petit. L'engouement pour les nanotechnologies a gagné l'Université où, présentement, une quinzaine de chercheurs réalisent des projets subventionnés qui portent spécifiquement l'étiquette "nano". Le Département de génie chimique abrite même deux chaires qui s'intéressent au domaine: la Chaire de recherche du Canada en physique des polymères et des nanomatériaux, dirigée par Mostapha Mosto Bousmina, et la Chaire industrielle sur les nanomatériaux, dirigée par Serge Kaliaguine.

La dernière édition du Plan de développement de la recherche, qui vient d'être adoptée par l'Université, identifie d'ailleurs les nanotechnologies parmi les nouveaux domaines porteurs de croissance.

JEAN HAMANN