BIOMIMÉTISME ET MATÉRIAUX

2. BIOMIMETISME ET MATERIAUX

3. DÉFINITION
Bio = Vie and Mimesis = imiter
Biomimetique,
Bionique,
Bio-inspiration
Biomimétisme
Durabilité
Biognosie
Design biologique…
J. Benyus, 1997
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4. CONCEPT
3.8 Milliards d’années, 10 Millions d’espèces
Synthétiser/décomposer
Recycler/Purifier
Adhérer/Bouger
Produire de
l’énergie
R&D
Gérer l’information
Resister aux
agressions
Ressources locales
et abondantes
Echanger/collaborer
Matériaux
performants
Distribuer/Stocker
Energie
solaire
Adaptation
Chimie catalytique et
enzymatique
Résilience
Zéro déchets
• Accélérer l’innovation
• Intégrer la durabilité
Températures et
pression modérées
Coopération
Matériaux biocompatibles et
bio-dégradables
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4

5. EXEMPLES CELEBRES
Velcro®
Lotusan®
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6. BIOLOGIE VS INGENIERIE
Biologie
Structure hiérarchique

Ingénierie
Structures majoritairement monolithiques
Éponge de verre euplectella

Structure osseuse
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7. BIOLOGIE VS INGENIERIE
Biologie
Ingénierie
Croissance par accrétion – addition de
matière
Fabrication à partir de poudres, moules,
produits fondus, solutions
Impression 3D
Jets de nanoparDcules en soluDon
‐ ComposiDon peut varier sur un même
matériau,
‐ UDlisaDon de matériaux naturels
‐ A température ambiante
‐ Couplée à la bio‐précipitaDon microbienne
.
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8. BIOLOGIE VS INGÉNIERIE
Biologie
Ingénierie
Interfaces permettent le contrôle résistance et
friabilité
Peu d’interface, peu de contrôle sur la
fracture, fissure
Structures hybrides amorphe/
cristalline

Fil d’araignée
Structure hybride élasJque/
friable

Coquille de l’ormeau
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9. BIOLOGIE VS INGÉNIERIE
Biologie
Ingénierie
Multifonctionnel (structure, protection,
couleur, circulation de fluides …)
Monofonctionnel
Auto-assemblage
Forme imposée de l’extérieur
Réactif à l’environnement
Peu d’adaptabilité
Capable de croissance et de réparation
Obsolescence
Matière concentrée sur les lignes de
contraintes
Matière uniformément répartie
…
…
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10. Chimie verte


Moins de 10 éléments pour le
vivant vs tout le tableau
périodique pour la technosphère
C,O, H, N pour 95% des
matériaux produits par le Vivant

T,P ambiantes

Polymères

2 polymères pour le vivant
(protéines polysaccharides )

Environ 350 pour la technosphère
Bio SéquestraJon du carbone
Solution aqueuse
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Vincent J., Proc. IMechE, 2009

11. EN SAVOIR PLUS ?
Kalina.raskin@innovaDon‐idf.org
Acteurs régionaux, na9onaux, européens, normes, biblio, forma9ons ….
RDV le 18 avril 2013 !
 BiomiméDsme et économie verte
– CGDD octobre 2012
 Nature, Volume 494 – p°172‐175
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