Former une nouvelle génération de spécialistes en nanosciences
Les nanomatériaux ont révolutionné quasiment tous les domaines, par exemple la médecine, l'électronique, l'énergie. Avec le soutien de l'UE, le projet DYNAMOL (Dynamic molecular nanostructures) a mis en place un réseau de formation, apportant une contribution importante à la poursuite du progrès via le développement scientifique de 11 chercheurs débutants et d'un chercheur expérimenté. Le projet a regroupé neuf universités et trois entreprises, pour s'assurer que la recherche fondamentale trouve des applications et soit commercialisée. DYNAMOL s'est intéressé à la préparation de nanostructures en exploitant une chimie covalente dynamique. Cette chimie associe la force des liaisons covalentes avec la possibilité de correction d'erreurs par des réactions chimiques supramoléculaires réversibles. Les progrès enregistrés ont conduit à de nombreuses nouvelles architectures, et à des utilisations dans de nouveaux dispositifs. Les chercheurs ont utilisé des nanoparticules fonctionnalisées et les tests fluorescents associés pour reconnaître des molécules biologiques comme de l'ADN, des lectines et des acides aminés. Ils ont mis au point des ligands à base de bore, et les ont utilisés pour synthétiser des nanocages et des architectures auto-assemblées et fortement ramifiées (dendritiques). Ensuite, les chercheurs ont modulé l'absorption et la libération par l'hôte (la nanocage formant un système complexant-complexé). Ils ont conçu une nouvelle famille de structures amphiphiles dynamiques, basée sur des échafaudages dendritiques et capables de libérer une sonde suite à un stimulus thermique ou à la fixation d'un ligand. Enfin, les chercheurs ont fabriqué des dispositifs électrochromes semi-conducteurs à partir des films polymères réalisés durant le projet. Ils ont ainsi réalisé un biocapteur supramoléculaire à nanoparticules, avec une sensibilité réglable, à partir d'un canal microfluidique fonctionnalisé en verre. Le projet a également soutenu une collaboration fructueuse grâce à la formation individuelle dans les institutions hôtes et à des échanges entre les laboratoires partenaires. Le réseau de formation a organisé et conduit six ateliers et une université d'été avec quatre formations sur des techniques essentielles. Les boursiers ont reçu une formation et acquis une expérience dans des domaines non techniques mais essentiels à la direction de laboratoires et à la gestion de subventions. Ils ont ainsi suivi des cours de langues et de compétences spécifiques, et préparé des rapports réguliers de progression. Le projet DYNAMOL s'est traduit par de l'innovation, des applications et 18 articles publiés dans des revues scientifiques à comité de lecture, 14 autres étant en préparation. Enfin, il a constitué un groupe de jeunes scientifiques bien formés, pour ouvrir la voie en chimie covalente dynamique et dans la synthèse et les utilisations de nouvelles nano-architectures.
Mots‑clés
Nanosciences, nanostructures moléculaires, chimie covalente dynamique, supramoléculaire, nanocage
