La chimie verte européenne

Une équipe de recherche du laboratoire ITODYS a obtenu des fonds européens suite à l’appel d’offre FET OPEN 2018. Ces chercheurs en chimie ont pour ambition d’ « équiper » des végétaux vivants de dispositifs semi-conducteurs organiques tels que des transistors et des biopiles. 

Décrocher un FET OPEN est une chose rare en France. On imagine la satisfaction de l’équipe BiOSS (Bioelectronics and Smart Surfaces) dirigée par le professeur Benoît Piro quand elle a appris il y a quelques mois que leur projet était retenu par la Commission Européenne. « L'objectif d’un FET OPEN est de financer des projets de recherche visionnaires, interdisciplinaires, rapprochant la science et l'ingénierie pour transformer l'excellence scientifique de l'Europe en avantage compétitif », précise Benoît Piro. Ce projet de recherche fondamentale, baptisé HyPhOE (Hybrid Electronics based on Photosynthetic Organisms), est le fruit d’une collaboration internationale qui réunit depuis septembre dernier les chercheurs de deux laboratoires français (Paris Diderot, mais aussi de l’Université de Bordeaux), de deux laboratoires Suédois (Université de Linköping et Université des sciences agronomiques d’Umea) et de deux laboratoires italiens Université de Bari. 

Un projet « un peu fou »

Ensemble, ils nourrissent un projet « un peu fou », reconnaît Benoit Piro, professeur de chimie et chercheur au sein du laboratoire ITODYS. Ils ont l’ambition de faire ingérer des polymères semi-conducteurs à des plantes, par leurs racines ou par leurs feuilles. Il a été montré que les plantes sont capables de distribuer ces matériaux dans les différents canaux du végétal (tige, racines, nervures…). En jouant sur l’adressage de ces matériaux vers des parties différentes de la plante, il sera possible de construire des capteurs capables de mesurer certains paramètres vitaux (taux de sucres, d’oxygène…) et d’évaluer le métabolisme de la plante. Il sera aussi possible de fabriquer, dans la plante, une biopile capable de transformer ces sucres et cet oxygène en courant électrique, qui pourra alimenter les capteurs L’objectif final est de rendre la plus efficace possible la pousse du végétal et de limiter ainsi les consommations excessives d’engrais ou d’eau. « Ces plantes « équipées » ne seront pas génétiquement modifiées. Elles seront les témoins de l’état d’ensemble d’une culture et n’auront bien sûr pas vocation à être consommées. », précise Benoît Piro. 

Une alliance européenne avec des Italiens et des Suédois

Ce projet, qui va s’étaler sur les trois prochaines années, met à contribution quatre chercheurs du laboratoire ITODYS : Benoît Piro, Vincent Noël, Samia Zrig et Giorgio Mattana. Ils sont épaulés par une post-doctorante, Nathalie Bridonneau, et un doctorant, Mario Rocha, qui ont rejoint le projet cet automne. L’équipe, installée au 5ème étage du bâtiment Lavoisier, élabore actuellement les matériaux polymères qui seront ingérés par les plantes. «Prochainement, nous travaillerons sur l’Aloe vera, la rose et, sans doute plus terre à terre, la betterave », indique Benoît Piro. La post-doctorante Nathalie Bridonneau se rendra très prochainement chez ses collègues scandinaves pour évaluer les premiers polymères et prendre les conseils nécessaires à la construction d’une serre expérimentale dans les locaux du laboratoire ITODYS, qui ouvre ainsi la voie à une Chimie Verte d’un nouveau genre.