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Fabriquer une encre futuriste, plus écologique et responsable, tel est le défi que la chercheuse Karine Mougin a choisi de relever. C’est depuis l’Institut de Science des Matériaux de Mulhouse (IS2M), unité mixte de recherche du CNRS et de l’UHA, qu’elle et son équipe ont travaillé sans relâche pour satisfaire les attentes de la société BIC Écriture 2000. Celle-ci pourra bientôt intégrer le fruit de ce travail à ses stylos. Explications.

L’attrait des nanoparticules

Enseignante-chercheuse depuis 2003 à l’Institut de Science des Matériaux de Mulhouse, Karine Mougin a fait des nanoparticules métalliques sa spécialité. Fascinée par l’aspect nanométrique et par les nombreuses propriétés que cette taille confère à la matière, elle a décidé de concentrer son travail sur la compréhension de ses bénéfices.

Mulhouse, des nanoparticules au service de l'encre de demain - une solution de nanoparticules d'or pour réaliser une encre
Une solution de nanoparticules d’or pour réaliser une encre révolutionnaire

Les nanoparticules d’or, par exemple, peuvent être utilisées en médecine. Sous un certain rayonnement, elles permettent de faire de l’hyperthermie, c’est-à-dire de détruire uniquement les cellules visées, sans que le reste du corps ne soit blessé. Dans le cas de BIC, nous avons utilisé la capacité d’absorption de lumière des nanoparticules, pour créer de la couleur” explique Karine Mougin.

Une encre révolutionnaire

C’est au détour d’une simple discussion avec un ancien étudiant, que l’émergence d’un projet pour BIC a été soulevée. À l’époque, l’entreprise cherchait quelqu’un qui soit capable de créer de la couleur à partir de nanoparticules métalliques. Comme la plupart des encres contiennent des substances toxiques, l’objectif de BIC était d’éliminer tous les colorants et les pigments nocifs pour la santé. Grâce aux nanoparticules d’or ou d’argent, nul besoin de ces éléments nuisibles. Ici, c’est la modulation de la forme et de la vitesse de ce seul matériau qui permet d’obtenir la couleur souhaitée. Et c’est l’expertise de Karine Mougin qui a été retenue pour réaliser cette encre révolutionnaire, composée de nanoparticules métalliques.

Mulhouse, des nanoparticules au service de l'encre de demain - Une quantité minime de matériaux pour fabriquer cette encre
Une quantité minime de matériaux pour fabriquer cette encre

Le principal avantage, c’est que nous n’avons pas besoin d’importantes quantités de matériaux pour sa fabrication, c’est donc un atout écologique majeur. Avec les encres classiques, du personnel habilité doit travailler dans des cuves de 5000 litres, ce qui demande un niveau de sécurité élevé et peut parfois entraîner des accidents. Avec 5 litres de notre encre, nous obtenons le même résultat, sans danger, avec une efficacité supérieure. Elle est aussi naturellement antibactérienne, ce qui la rend d’autant plus intéressante.

Une récompense méritée

Dans un avenir proche, les recherches de Karine Mougin permettront à BIC de commercialiser des stylos contenant cette encre futuriste. Si une date de sortie n’est pas encore programmée, l’exploit commence déjà à être récompensé. À l’occasion de son dixième anniversaire, le prestigieux Institut Carnot MICA a attribué le Prix du Partenariat à la chercheuse pour ses travaux, qui ont permis de déposer 9 brevets entre le CNRS et BIC Écriture 2000 en moins de deux ans. Cet accomplissement est aussi dû à toute une équipe, composée entre autres de l’étudiante doctorante Feriel Ghellal et du chercheur Arnaud Spangenberg. Alors qu’un projet européen est sur le point de débuter pour Karine Mougin, tous les secteurs concernés par l’unité de recherche de l’UHA continuent, eux aussi, de se développer. Et cela, jamais sans le soutien de m2A.

Mulhouse, des nanoparticules au service de l'encre de demain - une équipe à la pointe de l'innovation
Une équipe à la pointe de l’innovation

Le soutien de m2A à l’UHA

Mulhouse Alsace Agglomération (m2A) est engagée dans un partenariat avec l’Université de Haute-Alsace (UHA), au travers d’un Contrat de Plan Etat-Région (CPER), pour soutenir la recherche et l’innovation sur le territoire.
Par son soutien, m2A a déjà permis à l’UHA de développer ses performances scientifiques, son excellence dans le domaine de l’enseignement supérieur, ses liens avec le monde économique ainsi que son attractivité.

Pour poursuivre dans cette voie, m2A se réengage financièrement en faveur de l’UHA, à la fois sur un volet Immobilier d’envergure, et sur le volet Recherche en investissant sur des équipements de pointe. En contrepartie, l’UHA devra continuer de s’impliquer en faveur des entreprises du territoire, au travers de transferts de technologie.
m2A a inscrit 5 000 000 € dans sa Programmation pluriannuelle d’investissement, PPI 2022-2026, pour l’ensemble des deux volets Immobilier et Recherche.

Concernant le volet Recherche, les équipements scientifiques sont un élément essentiel de la compétitivité et de la performance des universités. Ils déterminent leur capacité à développer des programmes ambitieux de recherche, à attirer des chercheurs et à générer des projets avec des entreprises.
La CPER pourra permettre le soutien du volet Recherche tout au long de sa durée, en fonction du degré d’avancement des projets proposés.

Le projet « MAT-GE » (Matériaux et Nanosciences) est assez avancé pour être susceptible de démarrer rapidement, et concerne deux laboratoires :

  • IS2M (Institut des Sciences des Matériaux de Mulhouse), au travers d’une convention avec le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS).
  • LPIM (Laboratoire de Photochimie et d’Ingénierie Macromoléculaire).

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Publié vendredi 23 septembre 2022 à 16h30

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