Une molécule plateforme biosourcée pour la synthèse de nouveaux polymères renouvelables
Publié par Isabelle le 15/09/2018 à 12:00
Source: CNRS INC
Face aux enjeux environnementaux et afin développer de nouvelles molécules, des alternatives durables sont privilégiées aux dérivés de pétrole. Des chercheurs de l'ICPEES (CNRS/Université de Strasbourg), en partenariat avec les sociétés Tereos et Soprema, ont, à partir de sorbitol (Le sorbitol ou glucitol est un polyol (ou sucre-alcool) naturel, au pouvoir sucrant 2 fois plus faible que le saccharose. A la différence des oses sa structure ne renferme aucune...) issu d'amidon (L'amidon (du latin amylum, non moulu) est un glucide complexe (polyoside) composé de chaînes de molécules de D-Glucose. Il s'agit d'une molécule de réserve...), synthétisé un bis(cyclocarbonate). Cette molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui peut exister à l'état libre, et qui représente la plus petite quantité de...) plateforme originale permet d'élaborer de nombreuses molécules et polymères innovants. Ces travaux sont présentés dans la revue Scientific reports.


Schéma de synthèse de molécules et polymères biosourcés à partir du bis(cyclocarbonate) biosourcé. ©Pierre Furtwengler

Comme alternative (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié en 1945.) au pétrole (Le pétrole est une roche liquide carbonée, ou huile minérale. L'exploitation de cette énergie fossile est l’un des piliers de...) et à ses contraintes, des chercheurs de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel...) de chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à l'instar de la physique et de la biologie avec lesquelles elle partage des espaces d'investigations...) et procédés pour l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.), l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux...) et la santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.) (ICPEES, CNRS/Université de Strasbourg) ont élaboré de nouvelles molécules plateformes vertes, des briques élémentaires qui permettent de construire d'autres molécules. Ils ont ainsi synthétisé un bis(cyclocarbonate) biosourcé. Celui-ci a été conçu à partir de sorbitol, produit industriellement par la société Tereos à partir d'amidon.

Ce bis(cyclocarbonate) permet de synthétiser de très nombreuses architectures (Architectures est une série documentaire proposée par Frédéric Campain et Richard Copans, diffusé sur Arte depuis 1995.) moléculaires et macromoléculaires aux applications extrêmement variées tels que des diols, des polycarbonates (électronique, DVD (Le DVD officiellement Digital Versatile Disc - même si d'autres dénominations sont employées - est un disque optique numérique exploité pour la sauvegarde et le stockage...), protection...), des polyesters, des polyéthers et des polyuréthanes (mousses, colles (Colles (pluriel collis) est un mot d'origine latine désignant une petite colline ou une légère surélévation de la surface.), peintures...). Les chercheurs ont même obtenu des polyuréthanes sans utiliser d'isocyanates, des produits cancérigènes de plus en plus ciblés par les lois et les normes. Avec la société Soprema, leader mondial dans l'étanchéité (L'étanchéité est le résultat de l'interdiction d'un passage. Ce terme général peut être compris dans de nombreux domaines.) du bâtiment, ils ont utilisé ce bis(cyclocarbonate) pour fabriquer des systèmes d'isolation thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de...) et des membranes d'étanchéité durables à base de polyuréthanes. De manière plus générale, ce synthon, ou brique élémentaire, renouvelable ouvre un champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) très large pour l'industrie chimique et les matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) polymères.

Référence publication:
Pierre Furtwengler, Luc Avérous
From D-sorbitol to five-membered bis(cyclo-carbonate) as a platform molecule for the synthesis of different original biobased chemicals and polymers.
Scientific Reports – Juin 2018. Vol. 8, Article N° 9134 (2018)
DOI: 10.1038/s41598-018-27450-w

Contact chercheur:
Pr Luc Avérous, BioTeam-ICPEES UMR7515, Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études...) de Strasbourg
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