Le professeur Pierre Proulx du Département de génie chimique de l’UdeS a été invité récemment aux séries de conférences du prestigieux Institut von Karman (VKI), en Belgique, spécialisé en mécanique des fluides. Dans le cadre de cette série, il a partagé le fruit de ses recherches sur la production, le transport et les applications des nanoparticules.

C’était la première fois que le VKI organisait une série sur les nanoparticules. La communication scientifique de l’orateur, M. Proulx, a été très bien reçue par des spécialistes de haut niveau venus d’Europe et d’Asie. Par ailleurs, il se rendra à l’Université Tohoku de Sendai au Japon, une des meilleures universités d’Asie, pour y donner une conférence plénière sur la dynamique des fluides dans les conditions complexes que l'on retrouve dans les réacteurs plasmas utilisés pour produire les nanoparticules.

Les nanoparticules

Une nanoparticule est un assemblage de quelques centaines à quelques milliers d'atomes, conduisant à un objet dont au moins l'une de ses dimensions est de taille nanométrique (1 à 100 nm). Le préfixe nano signifie un milliardième 10-9. Un nanomètre équivaut à un milliardième de mètre. Pour illustrer les ordres de grandeur en cause, il est à souligner que le diamètre d’une molécule d’ADN est de l’ordre de 2 à 12 nanomètres (nm), un globule rouge a un diamètre de 5 000 nm et un cheveu humain fait de 10 000 à 50 000 nm de diamètre.

Applications concrètes

Les nanoparticules peuvent être préparées notamment par des technologies thermiques, les plasmas par exemple. Elles seront bénéfiques à l’industrie chimique qui sera plus performante et moins polluante par l’utilisation de meilleurs catalyseurs qui permettront de construire des réacteurs plus compacts et plus efficaces. Elles permettent également d’obtenir des céramiques aussi dures et résistantes que des diamants. Des recherches récentes démontrent que des plaques d’alumine transparentes plus résistantes que l’acier peuvent être produites en profitant de la nature nanométrique des grains d'alumine. De plus, il sera possible de produire des piles à combustibles à l’état solide, un axe de recherche qui est développé au Département de génie chimique par le professeur François Gitzhofer depuis plusieurs années. Basées sur un système électrochimique (générateur d'énergie) qui convertit directement l'énergie chimique d'une réaction d'oxydation d'un combustible en énergie électrique, ces piles sont petites, silencieuses, durables, efficaces, écologiques et demandent très peu d’entretien.

Les applications biomédicales sont également prometteuses puisqu’une fois stabilisées, les nanoparticules d’or pourraient permettre de détecter précocement certains cancers par leur affinité avec les cellules cancéreuses. Un autre type de nanoparticule appelé quantum dot pourrait susciter un grand intérêt dans le domaine de l’imagerie médicale. Elles présentent des caractéristiques semi-conductrices qui peuvent notamment être utilisées comme marqueurs optiques.

Le VKI

Fondé en 1956 et nommé en l’honneur du célèbre aérodynamicien, l’Institut von Karman est un des plus célèbres centres de recherche en mécanique des fluides. Il attire les meilleurs étudiants et les chercheurs les plus réputés du domaine.

Source : Marty K. Meunier,

agent d’information, 819 821-8000, poste 62141; courriel

Renseignements : Pierre Proulx,

professeur au Département de génie chimique, (819) 821-8000 poste 62173

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