• L’Actualité Chimique : Anne-Sophie Debled
• BUP : Thomas Zabulon
• Pour la Science & La Recherche : Antoine Eloi
• Coordination : Jean Lamerenx

Table des matières:

L'Actualité Chimique - septembre et octobre-novembre 2017 (n° 421 et 422)

BUP - de juillet à septembre 2017 (n° 996)

La Recherche - de septembre à novembre 2017 (n° 527 à 529 et hors-série n° 23)

Pour La Science - de septembre à novembre 2017 (n° 479 à 481)

L'Actualité Chimique - septembre et octobre-novembre 2017 (n° 421 et 422)

Le fluor dans tous ses états

Actualité Chimique, n°421, septembre 2017, pages 13-21

Alain Tressaud

Cet article présente les principales utilisations du fluor et discute de son impact, de ses bénéfices et de ses inconvénients. Y sont évoqués par exemple : les CFC, les fondants fluorés, le Teflon, et les plastiques fluorés, les molécules organiques utilisées en médecine, les matériaux inorganiques pour la production ou le stockage de l’énergie…

Les (co)polymères fluorés : propriétés exceptionnelles pour des matériaux de haute valeur ajoutée

Actualité Chimique, n°421, septembre 2017, pages 22-30

Bruno Améduri

Cet article aborde la synthèse, les propriétés et applications des polymères fluorés. La plupart de ces polymères de spécialité sont synthétisés par (co)polymérisation radicalaire d’oléfines fluorées. Les aspects de ces macromolécules peuvent varier de thermoplastiques à élastomères et élastomères thermoplastiques. […]

Quelques bonnes raisons d’intégrer l’histoire de la chimie dans l’enseignement

Actualité Chimique, n°421, septembre 2017, pages 42-45

Éric Jacques , Xavier Bataille

Cet article propose d’apporter quelques arguments en faveur de l’utilisation de l’histoire et de la philosophie dans l’enseignement de la chimie. L’histoire de la chimie est un outil d’enseignement permettant de contextualiser les notions, mais elle permet aussi de rendre vivante la démarche scientifique, la réussite par l’erreur, la richesse des concepts et l’incarnation des idées par les acteurs historiques de la chimie. Elle rappeler que notre discipline est une aventure humaine impliquant des devoirs et des responsabilités. Elle est source de vocations, d’innovations et d’interrogations si riches et multiples qu’elle interroge autant les apprenants que les enseignants.

Les polymères, véritables boosters d’innovation pour les applications de demain

Actualité Chimique, n°422-423, octobre-novembre 2017, pages 15-19

Jean-Marc Pujol , Thierry Hamaide , Henri Cramail

Additifs de haute performance, composites fibres-polymères, matériaux avancés… les polymères progressent dans les applications technologiques et contribuent à la résolution d’enjeux majeurs pour notre planète. Les technologies de recyclage, le recours aux ressources renouvelables sont favorisés dans tous les secteurs d’activité. Les liens tissés entre la recherche académique et les acteurs industriels se développent et s’expriment au travers de plateformes d’innovation collaborative.

L’idée directrice de ce numéro spécial consacré aux polymères est d’illustrer quelques-uns de ces liens et de montrer comment les avancées en chimie macromoléculaire permettent un contrôle toujours plus précis des architectures et des propriétés des matériaux polymères.

Glossaire

Actualité Chimique, n°422-423, octobre-novembre 2017, page 23

Glossaire d’une page qui reprend les principaux termes relatifs aux polymères.
 

BUP - de juillet à septembre 2017 (n° 996)

De la topographie de la densité électronique à une théorie quantique des atomes dans les molécules

BUP – Juillet-Août-Septembre 2017, 996, pp 825-845

C.F. Matta

Cet article assez théorique introduit et utilise la densité électronique en présentant des cartes de répartition électroniques dans des molécules. Ces cartes font apparaître les « contours » des atomes dans les molécules, « matérialisent » les liaisons et permettent de mettre en évidence les liaisons hydrogène, par exemple dans des dimères de bases azotées de l’ADN.

L’émission de fluorescence et phosphorescence au lycée : c’est possible !

BUP – Juillet-Août-Septembre 2017, 996, pp 861-894

J. Piard, C. Guibert, O. Aucoin, É. Renouard et F. Vayer

Cet article débute par un rappel des processus de fluorescence et de phosphorescence et leur présentation possible au lycée, à l’aide d’une lampe LED-UV de prix modeste et éventuellement en utilisant un « spectromètre fibré » pour obtenir les spectres d’émission. Il donne ensuite des exemples d’objets du quotidien et des protocoles permettant d’observer de la fluorescence (papiers, gilet de sécurité, surligneurs, boissons, produits nettoyants…) ou de la phosphorescence (jouets divers) en précisant la structure des composés responsables des propriétés optiques. Enfin, cet article se termine par un chapitre étudiant plus en détail la fluorescéine et la camphorquinone, pouvant servir dans le cadre d’une approche documentaire.

La Recherche - de septembre à novembre 2017 (n° 527 à 529 et hors-série n° 23)

Le proton perd du poids

La Recherche, n° 526, septembre 2017

Philippe PAJOT

En comparant les oscillations d'un proton dans un piège à celles d'un ion de carbone 12, les physiciens ont révisé la masse du proton directement par rapport à celle du carbone 12. Au final, une valeur est inférieure de 300 millièmes de milliardième à celle de la masse officielle du proton.

Une méthode inédite pour quantifier l'ADN

La Recherche, n° 526, septembre 2017

William ROWE-PIRRA

Dans les années 1980, une technique de mesure de l'ADN, la PCR (réaction en chaîne par polymérase), a bouleversé la biologie moléculaire. Elle est, depuis, largement utilisée par les biologistes, notamment pour la détection de certains cancers ou pour la police scientifique. Un nouveau procédé, plus fiable et précis, pourrait la supplanter. Elle est fondée sur la lumière diffusée par des nanoparticules d'or mises en vibration et permet d'étudier des quantités d'ADN extrêmement faibles en limitant les faux positifs, même en présence de molécules parasites.
 

L'air d'une autre ère piégé dans des bulles d'eau

La Recherche Hors-série, n° 23, octobre-novembre 2017

Lise BARNÉOUD

Des chercheurs français sont parvenus à accéder directement à l'atmosphère terrestre de l'Archéen (il y a 3,5 milliards d'années), en étudiant de microscopiques bulles d'eau retenues dans des roches datant de cette époque. Par datation au potassium 40 et spectrométrie de masse ultrasensible, la concentration de diazote a été évaluée au même ordre de grandeur que celle de l'atmosphère actuelle, ce qui permet d'éliminer certains modèles d'atmosphère archéenne.
 

Quand les nanorobots deviennent programmables

La Recherche, n° 529, novembre 2017

Agnès VERNET

Des machines moléculaires savent réaliser des tâches séquentielles, de manière autonome ou non. Le groupe de David Leigh, à l'université de Manchester, a conçu un robot qui exécute une séquence de synthèses chimiques en maîtrisant la stéréochimie des molécules produites. La clé de leurs travaux réside dans le contrôle du pH, qui permet de contrôle l'approche des réactants et donc la façon dont les liaisons sont créées.

L'aube des robots chimistes autonomes

La Recherche, n° 529, novembre 2017

Alan ASPURU-GUZIK

Grâce à l'intelligence artificielle, des laboratoires autonomes vont transformer notre façon de produire de nouveau matériaux innovants. Inspirée par cette approche, une équipe a mis au point un algorithme qui apprend à sélectionner les molécules les plus efficaces pour un usage précis : la fabrication de diodes électroluminescentes organiques (OLED) aux performances optimisées. Ainsi, un algorithme de type réseau de neurones a été utilisé pour prédire certains paramètres physiques de molécules organiques à partir de données expérimentales sur 63 molécules. Il a ensuite été employé sur une nouvelle base de données de 400 000 molécules, pour sélectionner les plus efficaces a priori. Résultat : 900 d'entre elles ont été sélectionnées, lesquelles ont été présentées à un panel d'experts. Quatre molécules ont été retenues et synthétisée, ce qui a validé l'efficacité de la présélection virtuelle.

Stocker de l'énergie grâce à une encre innovante

La Recherche, n° 529, novembre 2017

Valeria NICOLOSI

L'impression 2D ou 3D de batteries et de supercondensateurs à l'aide d'encres faîtes de nanomatériaux permet de repousser encore les limites de la miniaturisation des systèmes de stockage de l'énergie et de les rendre flexibles. Dans ce contexte, les matériaux bidimensionnels similaires au graphène ont suscité un fort intérêt ces dernières années. Ils offrent des avantages considérables par rapport aux matériaux plus classiques, rencontrés notamment dans les batteries lithium-ion, sujettes à d'importantes variations de volume ou de défauts structurels des électrodes et ne contiennent aucune substance inflammable habituellement présente. Les encres sont préparées à partir d'un cristal stratifié et d'un solvant organique traités par ultrasons, conduisant ainsi à des suspensions utilisées pour l'impression de supercondensateurs et de batteries à longue durée de vie et résistants à des variations de température de forte amplitude.

Le méthane, un gaz qui pèse lourd sur le climat

La Recherche, n° 529, novembre 2017

Benjamin DESSUS, Bernard LAPONCHE

Le dioxyde de carbone n'est pas le seul gaz à effet de serre à jouer un rôle important dans le réchauffement climatique. Trop souvent oublié, l'impact du méthane peut désormais être mieux quantifié grâce à un algorithme. Une étude du GIEC a montré que le méthane est responsable de manière directe ou indirecte (par l'intermédiaire d'un des produits de sa dégradation rapide) d'environ 32% du forçage radiatif et que son pouvoir radiatif est 120 fois plus élevé que celui du CO₂. L'algorithme dont il est question permet de prendre en compte le CO₂ mais également tous les autres gaz à effet de serre et permet de montrer l'importance du rôle tenu par le méthane dans l'augmentation des températures à l'horizon 2100.

Pour La Science - de septembre à novembre 2017 (n° 479 à 481)

Vers une production de carburant solaire carboné

Pour la Science, n° 479, septembre 2017

Marc ROBERT

L’équipe de Marc Robert et Julien Bonin, de l’université Paris-Diderot et du CNRS, a développé un nouveau procédé qui transforme le dioxyde de carbone en méthane, sous l’action de la lumière solaire et d’un catalyseur à base de fer. C'est la première fois qu'un catalyseur confectionné à partir de fer permet de poursuivre l'oxydation au-delà du monoxyde de carbone.

Deux eaux liquides

Pour la Science, n° 479, septembre 2017

Donovan THIEBAUD

Une équipe de chercheurs menée par Fivos Perakis, de l’université de Stockholm, a mis en évidence l’existence de deux états différents de l’eau liquide, entre lesquels l’eau fluctue localement. C'est en étudiant la transition entre deux formes amorphes de la glace qu'ils ont mis en évidence l'existence de ces deux formes qui diffèrent notamment par leur densité.

La cryomicroscopie électronique récompensée

Pour la Science, n° 481, novembre 2017

Donovan THIEBAUD

Le prix Nobel de chimie revient à Jacques Dubochet, de l’université de Lausanne, Joachim Frank, de l’université Columbia, et Richard Henderson, du laboratoire de biologie moléculaire de Cambridge, au Royaume-Uni, pour leurs travaux sur le développement de la cryomicroscopie électronique. Grâce à cette technique, les biochimistes peuvent observer avec précision les molécules du vivant, figées dans leur mouvement. Elle est basée sur la vitrification contrôlée de l'eau permettant une étude sous vide sans évaporation.

Les fullerènes, nouvelle forme du carbone

Pour la Science, n° 481, novembre 2017

Annick LOISEAU

La découverte de la molécule C₆₀, le « footballène », a donné le coup d'envoi à tout un champ des nanosciences. Une riche moisson dont font aujourd'hui partie les nanotubes et le graphène. A l'origine du Nobel 1996, ces structures, initialement synthétisées par vaporisation du graphite, ont depuis été détectées dans des minerais naturels ou au sein d'une nébuleuse planétaire. De nombreuses applications ont été développées en pharmacie, en cosmétique ou en électronique.