Le 7 avril de cette année, une attaque chimique présumée contre la ville syrienne de Douma aurait fait au moins 40 morts et jusqu'à 500 blessés, y compris les femmes et les enfants. La Syrie avait fait connaître sa capacité d'armes chimiques au monde six ans plus tôt, avec une déclaration publique de son intention de les utiliser contre toute agression étrangère. Sous Saddam Hussein, L'Irak a mené une guerre chimique contre l'Iran et sa propre population civile kurde, y compris l'attaque notoire de 1988 sur Halabja qui a tué 5 000 Kurdes.

Pas même un simple masque à gaz n'aurait épargné à ces victimes une mort atroce. Largement utilisé par l'armée pour se protéger contre les attaques au gaz moutarde pendant la Première Guerre mondiale, la technologie dans les masques, étonnamment, n'a pas été mis à jour depuis.

Lorsque des soldats australiens basés à Mossoul ont été exposés à une attaque chimique de faible intensité par l'État islamique en avril 2017, le ministère de la Défense a réalisé qu'une solution du 21e siècle était nécessaire. Recherche de quelqu'un ayant la capacité de développer une cartouche améliorée, il a approché le professeur agrégé Matthew Hill, le titulaire d'une nomination conjointe « expérimentale » entre le département de génie chimique de l'Université Monash et le CSIRO.

Hill - un futur boursier de l'ARC, Jeune grand coquelicot victorien de l'année 2011, Lauréat du prix Eureka 2012 et lauréat du prix du Premier ministre pour la science 2014 - travaille 50-50 entre les deux organisations, tirer pleinement parti de la capacité de recherche du département de génie chimique de l'Université et de la force industrielle du laboratoire scientifique et technologique du pays.

"Les cartouches actuelles des masques à gaz sont utilisées par les soldats depuis la Première Guerre mondiale, et n'ont pas été améliorés depuis, " dit le professeur agrégé Hill.

"Ils n'offrent pratiquement aucune protection contre les produits chimiques courants comme le chlore et l'ammoniac, nous avons donc été chargé de fabriquer une nouvelle cartouche qui peut. Nous avons déjà trouvé une amélioration jusqu'à un facteur 40 en utilisant des armatures métal-organiques. Le CSIRO n'aurait jamais livré cette technologie sans l'implication de Monash, nous savons donc que cette relation fonctionne.

''Une fois sur le marché, ils seront utiles à tous ceux qui ont besoin d'un masque à gaz plus sûr, y compris nos soldats, mais aussi les pompiers, mineurs et ouvriers du bâtiment.

Les charpentes métallo-organiques (MOF) sont le pivot de la recherche dans cette relation innovante. Des matériaux très poreux qui permettent de stocker, séparé, libérer ou protéger des gaz ou des liquides, Les MOF ont la plus grande surface interne de tous les matériaux connus, et offrent un impact réel aussi vital que de filtrer les produits chimiques toxiques à travers un masque de protection.

Le professeur agrégé Hill s'appuie sur le savoir-faire des ingénieurs pour rendre la science des MOF applicable aux produits utilisables, et la technologie MOF, vieille de 20 ans, est maintenant mise à l'échelle pour produire jusqu'à 15 kg de matériau sous forme de granulés – une première mondiale.

"Personne d'autre dans le monde ne fait ce genre de science fondamentale combinée à l'ingénierie des procédés à grande échelle sur des MOF, " dit le chef du génie chimique de Monash, Professeur Mark Banaszak Holl. "Appliquer des procédés d'ingénierie à la chimie des MOF tout en utilisant les installations du CSIRO, l'Australian Synchrotron et le Melbourne Centre for Nanofabrication, tous situés à quelques pas les uns des autres, est quelque chose qui n'est disponible nulle part ailleurs dans le monde. Cette nomination conjointe, à cet endroit précis, permet à Matthew de poursuivre de manière unique les applications MOF, comme la cartouche de masque à gaz améliorée, avec beaucoup de succès."

Trop petit pour ne pas se coordonner

La nomination conjointe permet la mise en commun des ressources au sein d'un écosystème local limité. « L'Australie est un si petit système d'innovation que nous ne pouvons pas avoir des organisations qui se concurrencent, ", déclare le professeur agrégé Hill. "Par rapport à qui nous sommes en compétition dans le monde, nous sommes un tout petit pays, et c'est bien mieux de simplement combiner nos ressources limitées."

"Matthew n'aurait pas pu faire ses incroyables recherches sur les MOF isolés dans un département de génie chimique quelque part, " dit le professeur Banaszak Holl.

"Et il aurait également été impossible de le faire assis uniquement dans le CSIRO, en raison de leur concentration sur l'industrie. C'est la puissance de ce type d'arrangement conjoint offert dans cette faculté d'ingénierie particulière. C'est un endroit tout à fait unique. » Du point de vue du CSIRO, la collaboration étroite avec Monash lui donne un accès direct à des doctorats de haute qualité. et étudiants postdoctoraux, lui permettant de mieux délivrer des solutions commerciales.

"Pour le CSIRO, ce partenariat est idéal, car il permet à la fois l'étude approfondie et l'exploration commerciale de ces matériaux passionnants, " dit le Dr John Tsanaktsidis, le directeur de recherche du programme Advanced Fiber and Chemical Industries (AFCI) de CSIRO Manufacturing.

Éduquer et créer l'industrie de demain

Un autre projet avec une signification claire, capter le dioxyde de carbone de l'air à l'aide de MOF, fait également son chemin sur le marché.

Dr Munir Sadiq, qui termine un doctorat. projet sous la direction conjointe du professeur agrégé Hill et du professeur Kiyonori Suzuki du département de science et génie des matériaux de Monash, nanoparticules magnétiques combinées avec des MOF pour démontrer la capture et la libération de CO2 à la moitié des coûts actuels. Il travaille maintenant dans une équipe qui développe un prototype qui suscite beaucoup d'intérêt.

« J'utilise toujours les installations du CSIRO pour terminer les expériences de laboratoire nécessaires pour prouver que la technologie est commercialement viable à 100 %, " dit le Dr Sadiq.

En tant qu'étudiant international du Nigeria, il fait l'éloge de son expérience au sein du réseau collaboratif et solidaire. "Sans la nomination conjointe, il est hautement improbable que ces deux domaines de recherche se soient réunis pour permettre un tel projet, " il dit.

Entrepreneuriat technologique

Malgré les progrès, Le professeur agrégé Hill pense que l'Australie renforce encore lentement sa capacité à favoriser ce type d'entrepreneuriat technologique. Le pays a les bonnes personnes pour y arriver, y compris le scientifique en chef Alan Finkel (également un innovateur commercial très prospère), Le PDG du CSIRO, Larry Marshall (décrit comme un « entrepreneur en série »), même le premier ministre Malcolm Turnbull, qui a passé de nombreuses années comme entrepreneur en technologie avant d'entrer en politique fédérale.

Dans le domaine de la recherche et du développement, Le professeur agrégé Hill a une recommandation clé. "Les universités font pression pour que les gens s'engagent avec l'industrie. Je dirais donc à tous ceux qui écoutent, ne le faites pas d'une manière qui sape le CSIRO, parce que c'est un jeu à somme nulle pour le pays. Nous n'avons pas besoin que deux personnes frappent à la même porte pour demander la même chose. Bien que cela puisse temporairement aider les résultats d'une organisation, il l'enlève directement à l'autre – qui est probablement dans le couloir du même bâtiment de toute façon."