Química molecular, macromolecular e de materiais
CNRS-ESPCI, Paris, França
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François Tournilhac é Diretor de Pesquisa (DR1) no CNRS-ESPCI, Paris. Membro do laboratório “Molecular, Macromolecular Chemistry, and Materials”, chefe da equipe “Formulation Chemistry and Physicochemistry”.
Depois de uma experiência inicial em ferroelétricos, cristais líquidos, semicondutores orgânicos e sensores de gás, ele se juntou à equipe de Ludwik Leibler (2000) para trabalhar como químico de matéria mole. A colaboração entre eles foi inspirada por problemas industriais e pela ambição de induzir efeitos originais em matéria macia (por exemplo, separação de fases induzida por um gradiente de campo elétrico) e de projetar materiais que apresentassem uma combinação incomum de propriedades (por exemplo, borracha autocurativa, vitrímeros), o que levou à publicação de vários artigos altamente citados.
Seu campo de especialização inclui a síntese química de materiais moleculares e poliméricos, estudos estruturais (SAXS-SANS) e demonstração de novas propriedades físicas (reologia, propriedades elétricas e ópticas). As atividades atuais dizem respeito ao desenvolvimento de materiais e compostos de vitrímeros, à investigação de polímeros controlados por sequência e ao desenvolvimento de materiais ativos macios para a indústria aeroespacial e robótica. Ele está colaborando com várias empresas e instituições acadêmicas na França, Bélgica, Suíça, Reino Unido, Austrália, Brasil e Japão.
Os robôs macios, capazes de se deformar para realizar tarefas complexas, são promissores para aplicações biomédicas, alimentícias ou espaciais, na medida em que a impedância mecânica das garras corresponde melhor à dos objetos que estão sendo manipulados. Entretanto, essa característica traz maior vulnerabilidade. Como parte do projeto SHERO,[1] desenvolvemos elastômeros autocicatrizantes dedicados a essa aplicação.[2] Com base em nossa experiência pioneira em materiais autocicatrizantes, nossos esforços visaram solucionar três problemas: [3-6] i) adição de capacidade de detecção, ii) velocidade de ação e iii) ativação da cura em T<100 °C. Desenvolvemos soluções originais usando borracha natural, que oferece uma resposta elástica com dissipação quase nula à temperatura ambiente. Esse material de origem biológica garante boa eficiência energética e ciclos rápidos. Os sensores piezoresistivos e os atuadores pneumáticos, eficientes e autorreparáveis, resultaram disso. Para reduzir a demanda de energia e preservar os componentes eletrônicos, a equipe trabalhou na catálise enzimática das reações químicas envolvidas na implementação e no autorreparo. Mais uma vez, a solução de origem biológica acabou proporcionando desempenhos exclusivos.
Traduzido com a versão gratuita do tradutor – DeepL.com
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