Perspectives et évolutions
Autofaçonnage 3D à partir des bicouches élastiques

L’une des possibilités d’utilisation est l’utilisation de plaques déformées macroscopiques comme éléments d’architecture en « dôme » (figure 10). De tels abris et serres peuvent être facilement stockés et transportés à l’état roulé, avant d’être déployés. Mais, avant l’utilisation de structures bicouches dans ce sens, un problème majeur concernant les déformations induites par la gravité doit être résolu. L’élasticité des films autoformés peut être considérée comme leur avantage, permettant un compactage facilité pour le stockage et le transport, comme indiqué ci-dessus.

Mais cela peut aussi devenir un problème pour des structures suffisamment grandes, puisque la masse augmente proportionnellement au cube des dimensions linéaires de l’objet, tandis que la rigidité des éléments de l’objet est proportionnelle à sa taille. Cela peut limiter les applications des matériaux élastomères autoformants au domaine des objets relativement petits (quelques centimètres de large). Il convient de noter que, dans les conditions de microgravité, ce type de problèmes est assoupli.

La méthode d’enroulement peut être facilement généralisée à de nombreux types de polymères synthétiques et biologiques. En particulier, il a été utilisé récemment pour l’encapsulation de micro-nanoparticules catalytiques dans des matériaux fibreux « intelligents » (figure 11). Les films minces de poly(4-vinylpyridine) ont été graduellement réticulés par rayonnement UV et exposés à une solution aqueuse de HCl. La protonation du réseau de polymères a provoqué son expansion. Étant donné que l’expansion était plus intensive pour le côté inférieur des films, moins affecté par le rayonnement, les films se sont enroulés spontanément, formant des rouleaux de quelques micromètres (figure 11). Les films polymères autoenroulés conviennent bien à la fabrication des matériaux fibreux fonctionnels. Récemment, les filtres catalytiques fibreux ont été introduits ...