🦠 Des bactéries fabriquent sous contrôle un 'plastique bio' aussi résistant que des métaux

Bientôt, les objets en plastique pourraient être remplacés par des matériaux fabriqués par des bactéries, grâce à une technique inédite.

Chaque année, des millions de tonnes de déchets plastiques polluent les océans, libérant des substances nocives comme le bisphénol A. Une équipe de chercheurs a mis au point un procédé qui transforme la cellulose bactérienne en un matériau aussi résistant que certains métaux, mais biodégradable. L'élément clé ? Un bioréacteur spécial qui guide les bactéries pour produire des fibres parfaitement alignées. Résultat: un matériau solide, flexible, transparent et écologique, offrant une alternative crédible au plastique dans de nombreux domaines.


Or, le plastique traditionnel pose un problème environnemental majeur en raison de sa lente décomposition et de la libération de microplastiques. Pour y remédier, les scientifiques se tournent vers des alternatives naturelles. La cellulose bactérienne, produite par certains micro-organismes, se distingue par sa pureté et son abondance. Cependant, jusqu'à présent, sa faible résistance mécanique limitait son utilisation.

La nouvelle méthode mise au point par les chercheurs de l'université Rice et de l'université de Houston modifie la donne en permettant de contrôler l'orientation des fibres pendant la croissance. Cette technique, décrite dans la revue Nature Communications, utilise un bioréacteur rotatif pour aligner les bactéries productrices de cellulose. Les fibres ainsi obtenues sont bien plus solides que celles produites de manière aléatoire.

Concrètement, le bioréacteur rotatif conçu par l'équipe dirige le mouvement des bactéries, forçant leurs fibres de cellulose à s'aligner dans une direction précise. Ce contrôle de l'orientation améliore considérablement les propriétés mécaniques du matériau. D'après M.A.S.R. Saadi, premier auteur de l'étude, cette méthode permet de créer un matériau aussi résistant que certains métaux, tout en restant flexible, pliable, transparent et écologique. Les propriétés thermiques sont également améliorées, dissipant la chaleur trois fois plus vite qu'un échantillon de contrôle. Cette performance ouvre la voie à des applications dans la gestion thermique.

De plus, les chercheurs précisent que leur approche est extensible et se déroule en une seule étape, ce qui la rend adaptée à une production industrielle. Les domaines potentiels incluent les matériaux de structure, les systèmes de gestion thermique, l'emballage, les textiles, l'électronique verte et le stockage d'énergie. Selon Muhammad Maksud Rahman, cette technologie pourrait devenir omniprésente et remplacer le plastique dans de nombreuses industries, contribuant ainsi à réduire la pollution.