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RÉSUMÉ
La biominéralisation regroupe les processus de minéralisation naturels qui fournissent une grande variété de structures inorganiques telles que les dents, les os, les coquilles et les carapaces. Ces propriétés ont été optimisées par sélection naturelle pour une fonction donnée et elles atteignent des performances remarquables, qui fascinent les chimistes des matériaux. Inspirée par ces procédés, il s'est développé durant les deux dernières décennies une chimie s'exerçant dans des conditions environnementales physiologiques appelée « chimie douce ». Le domaine de la biominéralisation s'est alors étendu à de nouvelles stratégies de synthèse des matériaux inspirées des procédés observés chez les organismes vivants.
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INTRODUCTION
La biominéralisation regroupe les processus de minéralisation naturels qui fournissent une grande variété de structures inorganiques telles que les dents, les os, les coquilles et les carapaces.
Ces propriétés ont été optimisées par sélection naturelle pour une fonction donnée et elles atteignent des performances remarquables, qui fascinent les chimistes des matériaux.
Inspirée par ces procédés, il s'est développé durant les deux dernières décennies une chimie s'exerçant dans des conditions environnementales physiologiques appelée « chimie douce » . Le domaine de la biominéralisation s'est alors étendu à de nouvelles stratégies de synthèse des matériaux inspirées des procédés observés chez les organismes vivants.
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4. Carbonate de calcium
4.1 Exemple de contrôle morphologique
Tout comme les structures en silice, il existe un très grand nombre d'organismes biologiques à base de carbonate de calcium présentant des morphologies remarquables . Nous allons ici nous intéresser à un seul de ces exemples : la nacre. En effet, celle-ci a été particulièrement étudiée en raison des activités perlières mais aussi de la surprenante tenue mécanique de celle-ci. Les études structurales ont montré que la nacre est formée de tablettes de carbonate de calcium sous forme d'aragonite séparées par des couches organiques formées d'une fine couche de chitine associée à des protéines de fibre de soie et des macromolécules acides (figure 8) . Cette structure lamellaire donne à la nacre une résistance à la fatigue 3 000 fois supérieure à celle d'un bloc d'aragonite pur. De récentes études, faisant appel à la cryomicroscopie électronique, ont montré que la soie se trouve sous forme de gel hydraté entre les couches de chitines ...
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Carbonate de calcium
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - LIVAGE (J.) - Les procédés sol-gel : de l'art du feu à la chimie douce. - L'actualité chimique, 10, p. 4-10 (1997).
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(5) - AIZENBERG (J.), SUNDAR (V.C.), YABLON (A.D.), WEAVER (J.C.), CHEN (G.) - Biological Glass Fiber : Correlation between Optical and Structural Properties. - Proc. Natl. Acad. Sci., 101, p. 3358-3363, USA (2004).
-
(6) - SUNDAR...
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