Exploiter la richesse moléculaire de la planète Terre
Les matériaux à base de terre rare sont très utiles dans le monde scientifique et particulièrement dans des disciplines récentes telles que celles des matériaux cristallins moléculaires en 3D. Certains matériaux cristallins ont d'importantes propriétés telles que la mémoire magnétique ou la fluorescence. Cependant, l'extraction et le traitement de ces matériaux rares peuvent être coûteux et dangereux pour l'environnement. Le projet Recrysteng («Rare earth crystal engineering») financé par l'UE adopte une nouvelle approche pour la découverte et le traitement de matériaux désirés. Un aspect important de ce projet consistait à considérablement réduire les coûts de production associés à l'énergie, aux solvants et aux équipements spéciaux utilisés afin d'obtenir et de synthétiser ces nouveaux matériaux. Cette approche de «chimie verte» a été appliquée avec brio à l'aide de techniques de préparation sans solvants tels que la pulvérisation et le broyage à boulets assisté par un liquide. Ces méthodes sont particulièrement appropriées pour la production à fort rendement et faible consommation énergétique de nouveaux matériaux cristallins à base de terre rare. L'un des résultats les plus marquants a été la synthèse d'une série de matériaux dopés terre rare et notamment d'un type de mélamine. Certains de ces nouveaux composants ont montré des propriétés électromagnétiques remarquables telles que les effets de mémoire magnétique à basse température et les propriétés de fluorescence avec des durées de vie exceptionnellement longues. La stabilité thermique, la disponibilité et les techniques de traitement simplifié tels que la pulvérisation ont transformé cette nouvelle catégorie de composants en des matériaux potentiels haute technologie. Il s'agit notamment d'aimants en terre rare à haute performance, composants indispensables à la fabrication de fibres optiques à très haut rendement ou de matériaux luminescents pour la transmission des informations ou de la lumière. Ainsi, ces matériaux ouvrent la voie aux technologies de communication et à la microélectronique, que l'UE considère comme deux secteurs importants et très compétitifs. De par sa nature interdisciplinaire, le projet a rassemblé un grand nombre de partenariats et de projets comprenant des scientifiques et des sociétés industrielles ayant une grande expérience dans différents domaines. Globalement, Recrysteng est parvenu à ouvrir une nouvelle voie synthétique à une série de matériaux à base de terre rare, ce qui laisse place à de nouvelles caractéristiques structurelles et électromagnétiques. En outre, la nouvelle approche du projet consistant à développer des matériaux fonctionnels moléculaires et des polymères ont donné lieu à une approche plus écologique de ce domaine de la chimie. Un réseau hautement compétitif dans ce domaine a été créé, lequel poursuivra les activités de recherche une fois le projet achevé.