Une équipe de chercheurs de POSTECH, dirigée par le Professeur Hyung Joon Cha, a développé un hydrogel injectable innovant pour la régénération osseuse, activé par une lumière visible. Ce système unique permet à la fois la réticulation et la minéralisation des composants sans recours aux greffes osseuses, surmontant ainsi les limites des traitements traditionnels. Ce gel est composé d’alginate, de protéines adhésives enrichies en peptides RGD, d’ions calcium et de phosphonodiols, associés à un photoinitiateur. Lorsqu’il est exposé à la lumière visible, le gel durcit tout en générant des minéraux osseux nécessaires, comme le phosphate de calcium. Testé sur des modèles animaux, ce matériau s’est avéré efficace pour combler des défauts osseux en offrant une régénération et une adhésion durable, ouvrant la voie à des traitements simplifiés et plus performants des maladies osseuses.
https://www.eurekalert.org/news-releases/1069281

Le poly(butylène succinate) (PBS) est un plastique biodégradable prometteur, capable de se décomposer en eau, dioxyde de carbone et biomasse en conditions de compostage. Cependant, sa structure linéaire limite son usage dans des procédés tels que le moussage et le soufflage de films, en raison de contraintes liées à la viscosité à l’état fondu et à la résistance mécanique.

Des chercheurs des universités Southwest et South China ont franchi un cap en intégrant des liaisons imines dynamiques dans le PBS pour créer des vitrimères PBS (PBSVs). Ces réseaux améliorent considérablement les propriétés thermiques, mécaniques et de fonte du matériau. Les PBSVs conservent plus de 90 % de leurs propriétés mécaniques après trois cycles de reprocessage et présentent une cristallisation accélérée grâce à des degrés de réticulation plus élevés. Contrairement aux polymères réticulés classiques, ces vitrimers maintiennent une grande viscosité et une solidité accrues pendant leur transformation, tout en restant biodégradables.
https://phys.org/news/2024-12-barriers-polymer-tech-pbs-vitrimers.html

Des chercheurs de l’Université de technologie d’Eindhoven, en collaboration avec l’Institut Max Planck, ont conçu un cytosquelette artificiel en polymère à base de polydiacétylène (PDA) pour doter les cellules synthétiques de propriétés mécaniques similaires à celles des cellules vivantes. Cette avancée, publiée dans Nature Chemistry, permet d’étudier plus précisément les réponses cellulaires aux forces externes, ouvrant la voie à des applications dans la recherche biomédicale et pharmaceutique. Grâce à des tests utilisant la cytométrie de déformabilité en temps réel, les cellules artificielles avec cytosquelette ont démontré une rigidité comparable à celle des cellules humaines, une étape clé pour des études futures mêlant signaux chimiques et mécaniques.
https://phys.org/news/2025-01-polymer-based-network-artificial-cells.html

Des chercheurs de Carnegie Mellon, Sandia National Laboratories et l’Université de l’Illinois ont découvert que les polymères en forme d’anneaux se solidifient spontanément en verre lorsque leurs chaînes deviennent suffisamment longues. Contrairement aux polymères en chaîne ouverte, ces structures annulaires, en devenant plus denses, limitent le mouvement des molécules, provoquant ainsi la vitrification. Cette découverte, soutenue par des simulations moléculaires à grande échelle, ouvre la voie à la conception de polymères recyclables et durables. Elle éclaire également le fonctionnement de systèmes biologiques, comme les protéines et les chromosomes, qui adoptent des structures similaires.

https://phys.org/news/2025-01-polymers-solidify-glass-sustainable-material.html

Des chercheurs de l’Université Texas A&M ont développé un revêtement en complexe polyelectrolytique qui réduit la flammabilité du coton en une seule étape. Utilisant une base volatile, comme l’ammoniac, qui s’évapore pour induire la complexation chimique sur la surface du coton, cette méthode surpasse les traitements actuels en termes de rapidité, de coût et de facilité d’application. Non toxique et basé sur l’eau, ce procédé est compatible avec des applications industrielles via la technique de revêtement par pad-dry. Ce revêtement pourrait protéger une large gamme de matériaux inflammables, contribuant ainsi à la sécurité quotidienne et à la prévention des incendies.
https://phys.org/news/2025-01-coating-scalable-toxic-flame-fabrics.html

Une équipe japonaise a mis au point un plastique supramoléculaire capable de se dissoudre entièrement dans l’eau de mer, offrant une solution prometteuse à la pollution plastique. Ce matériau repose sur des ponts salins réticulés, qui confèrent robustesse et stabilité mais se dissolvent au contact des électrolytes marins. Composé d’hexa métaphosphate de sodium et de guanidinium, le plastique est biodégradable, libérant des composés comme l’azote et le phosphore pouvant servir d’engrais. Les tests ont démontré des propriétés mécaniques comparables ou supérieures aux plastiques traditionnels. Cette innovation représente une avancée majeure contre la pollution plastique, bien que des solutions pour les déchets actuels restent nécessaires.

La chimie supramoléculaire au secours du plastique ? | Techniques de l’Ingénieur

Une équipe japonaise a développé un plastique supramoléculaire : ce dernier garde les propriétés des plastiques traditionnels. Son avantage considérable est de se dissoudre intégralement dans l’eau de mer.

Techniques de l’Ingénieur

Une équipe de recherche menée par l’Université de Southampton a développé des textiles électroniques (e-textiles) durables et biodégradables, combinant des couches en graphène et un polymère (PEDOT : PSS) imprimés par jet d’encre sur une base en Tencel, un textile issu de ressources renouvelables. Ces e-textiles, testés avec succès pour surveiller la fréquence cardiaque et la température, se biodégradent rapidement, perdant près de 50 % de leur poids en quatre mois. Avec un impact environnemental 40 fois moindre que les électrodes traditionnelles, cette innovation offre une alternative écologique prometteuse, notamment pour les applications médicales.

https://www.sciencedaily.com/releases/2025/01/250102162522.htm

Lors des journées annuelles de la Société française de métallurgie et de matériaux en novembre 2024, un Tribunal pour les Générations Futures (TGF) a exploré la question cruciale : « Faut-il encore inventer de nouveaux matériaux ? ». Ce format ludique et engageant a rassemblé chercheurs, étudiants et citoyens pour débattre des enjeux écologiques et éthiques de l’innovation en science des matériaux. Les témoins ont abordé des thèmes variés, de l’amélioration des performances à la problématique du recyclage, en passant par l’impact de l’innovation sur l’environnement et les pratiques de recherche. L’événement, qui mêlait rigueur scientifique et médiation accessible, a suscité une réflexion collective riche en perspectives. La décision du jury, assortie de recommandations, souligne la nécessité d’un dialogue continu entre chercheurs, industriels et société civile pour un avenir durable.

Quel verdict pour l’avenir de la science des matériaux ?

A mi-chemin entre la conférence et le spectacle, les audiences du Tribunal pour les Générations Futures s’inspirent de la mis

CNRS Chimie

Une équipe de chercheurs de l’Université de Bournemouth, dirigée par le Dr Amor Abdelkader, a mis au point un plastique capable de se réparer après une fissure ou une cassure, en retrouvant jusqu’à 96 % de sa résistance initiale en seulement quelques minutes. En utilisant des nanosheets de MXene modifiés chimiquement pour créer un agent de guérison, ce matériau active ses propriétés adhésives au contact de l’humidité, liant les sections endommagées. Inspirée des mécanismes naturels de cicatrisation, cette innovation promet une réduction significative des déchets plastiques et ouvre des perspectives pour des produits durables dans divers secteurs, des bouteilles réutilisables aux dispositifs électroniques autoréparants.

https://omnexus.specialchem.com/news/industry-news/new-self-healing-plastic-by-bournemouth-university-000235934

Des chercheurs de l’Université d’Alabama, dirigés par le Dr Jason Bara, ont mis au point une méthode novatrice de recyclage chimique pour le polyéthylène téréphtalate (PET) et les polyuréthanes (PU). Utilisant un processus appelé imidazolysis, cette approche permet de dépolymériser le PET sans solvants ou catalyseurs supplémentaires, grâce au faible point de fusion de l’imidazole. En décomposant le PET en intermédiaires chimiques, ce procédé ouvre la voie à une production plus flexible de nouveaux matériaux à partir des plastiques recyclés. En outre, l’imidazolysis s’avère efficace pour traiter les matériaux complexes comme les polyuréthanes, souvent difficiles à recycler, notamment les mousses utilisées dans les matelas, les sièges automobiles ou les emballages. Cette avancée promet des applications étendues pour résoudre les problèmes de gestion des déchets plastiques, avec un impact potentiel majeur sur le recyclage des matériaux complexes.
https://omnexus.specialchem.com/news/industry-news/new-cost-efficient-plastics-recycling-process-000235937