Des chercheurs de l'Université technique de Munich (TUM) ont maintenant développé avec succès des matériaux supramoléculaires qui se désintègrent à un moment prédéterminé. À titre d'exemple, les tripeptides Fmoc forment des gels temporaires qui pourraient maintenir quelque chose en place et se désintégrer automatiquement une fois qu'ils ne sont plus nécessaires. Crédit :Benedikt Rieß / TUM
Les matériaux qui s'assemblent puis disparaissent tout simplement à la fin de leur vie sont assez courants dans la nature. Des chercheurs de l'Université technique de Munich (TUM) ont maintenant développé avec succès des matériaux supramoléculaires qui se désintègrent à un moment prédéterminé - une caractéristique qui pourrait être utilisée dans de nombreuses applications.
Bouteilles en plastique, des cannettes vides, vieux jouets, T-shirts déchirés et téléphones portables usés - jour après jour, l'humanité produit des millions de tonnes de déchets. Comment éviter que notre planète n'étouffe dans les ordures ?
À ce jour, le recyclage est la méthode de choix. Mais c'est cher :« Jusqu'à présent, la plupart des substances synthétiques sont chimiquement très stables :pour les décomposer en leurs composants, il faut dépenser beaucoup d'énergie, " explique Job Boekhoven, professeur de chimie supramoléculaire à la TUM. Inspiré par les processus biologiques, le chimiste poursuit une autre voie.
"La nature ne produit pas de dépotoirs. Au lieu de cela, les cellules biologiques synthétisent constamment de nouvelles molécules à partir de molécules recyclées. Certaines de ces molécules s'assemblent en structures plus grandes, assemblages dits supramoléculaires qui forment les composants structurels de la cellule. Cet ensemble dynamique nous a inspiré à développer des matériaux qui se débarrassent d'eux-mêmes lorsqu'ils ne sont plus nécessaires. "
La nature comme modèle
L'une des principales différences entre les substances artificielles et la plupart des matériaux biologiques vivants est leur gestion de l'énergie :les matériaux artificiels sont en équilibre avec leur environnement. Cela signifie qu'ils n'échangent pas de molécules et d'énergie, restant ainsi tels qu'ils sont.