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RÉSUMÉ
Les nanosciences incluent très largement la chimie dans leur domaine de recherche bottom-up. Cet article laisse entrevoir quelques exemples d’étendue des possibilités offertes aux physiciens et chimistes qui coopèrent étroitement. En effet, les nanosciences représentent le développement le plus prometteur des sciences et la participation de la chimie ouvre de grandes perspectives. Cette coopération détient désormais de nombreux enjeux majeurs, tels que le stockage et le traitement de l’information par les systèmes magnétiques ou par les voies optiques. Sont également présentés quelques développements pour le futur : nouvelles matrices pour les matériaux composites, capteurs hautement sélectifs ou encore matériaux interactifs.
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INTRODUCTION
Les nanosciences représentent certainement le développement le plus prometteur des sciences de la matière. Dans ce domaine, l'un des enjeux majeurs sera le contrôle total des propriétés physiques, chimiques et mécaniques des matériaux, obtenu par des voies impliquant l'échelon élémentaire atomique ou moléculaire.
L'objet de cette courte revue est de laisser entrevoir et d'illustrer par quelques exemples l'étendue des possibilités offertes aux physiciens et aux chimistes œuvrant ensemble. L'accent sera mis sur la participation de la chimie qui ouvre de grandes perspectives grâce à ses extraordinaires possibilités synthétiques.
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Nanosciences par la voie bottom-up
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1. Place de la chimie dans les nanosciences
Robert CORRIU est professeur émérite à l’université Montpellier II
Rappelons que les deux objectifs de recherches qui constituent les nanosciences correspondent aux deux voies top-down et bottom-up représentées dans la figure 1.
L'approche top-down correspond à la miniaturisation de l'électronique. La chimie n'est pas réellement concernée par cette approche essentiellement basée sur le développement de nouvelles méthodes de microlithographie permettant la miniaturisation des composants électroniques à des tailles inférieures à 0,1 µm. A priori ces méthodes relèvent de la physique. La chimie jouera, au mieux, un rôle de science de service dans ce type de développement.
À l'inverse l'approche bottom-up consistant à préparer les nanomatériaux à partir de l'échelon nanométrique (molécules, agrégats, clusters, etc.) correspond parfaitement au savoir-faire des chimistes. Elle consiste à préparer un matériau doué de propriétés bien définies (optique, magnétique, mécanique, chimique, etc.) à partir de l'échelon élémentaire. Dans cette approche les chimistes auront donc à créer les méthodologies qui permettront d'organiser la matière en termes de propriétés.
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Place de la chimie dans les nanosciences
BIBLIOGRAPHIE
-
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(2) - GOURDON (A.) - * - Eur. J. Org. Chem., p. 2797 (1999).
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(3) - LANGLAIS (V.), SCHILTTLER (R.R.), TANG (H.), GOURDON (A.), JOACHIM (C.), GIMZEWSKI (J.K.) - * - Phys. Rev. Lett., no 83, p. 2809 (1999).
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(4) - GOURDON (A.) - * - en préparation.
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(5) - SAUVAGE (J.-P.) - * - Acc. Chem. Res., no 34, p. 477-487 (2001).
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(6) - LEHN (J.M.) - * - La Chimie supramoléculaire concepts et perspectives, de Boeck Université (1997).
-
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