BIOMIMETISME
ET
MATERIAUX

DÉFINITION


Bio
=
Vie
and
Mimesis
=
imiter


Biomimetique,
Bionique,

Bio-inspiration
 Biomimétisme
 Durabilité
Biognosie...
CONCEPT


3.8 Milliards d’années, 10 Millions d’espèces
Synthétiser/décomposer
Recycler/Purifier
Adhérer/Bouger

Produire d...
EXEMPLES
CELEBRES


Velcro®


Lotusan®


5


BIOLOGIE
VS
INGENIERIE


Biologie
Structure hiérarchique

 

Ingénierie
Structures majoritairement monolithiques

Éponge
...
BIOLOGIE
VS
INGENIERIE


Biologie

Ingénierie

Croissance par accrétion – addition de
matière

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BIOLOGIE
VS
INGÉNIERIE


Biologie

Ingénierie

Interfaces permettent le contrôle résistance et
friabilité

Peu d’interface...
BIOLOGIE
VS
INGÉNIERIE


Biologie

Ingénierie

Multifonctionnel (structure, protection,
couleur, circulation de fluides …)
...
Chimie
verte

 

 

Moins de 10 éléments pour le
vivant vs tout le tableau
périodique pour la technosphère
C,O, H, N pou...
EN
SAVOIR
PLUS
?


Kalina.raskin@innovaDon‐idf.org

Acteurs
régionaux,
na9onaux,
européens,
normes,
biblio,
forma9ons
….

...
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Workshop RI & Materials: Kalina Raskin - CFI (French)

  1. 1. BIOMIMETISME
ET
MATERIAUX

  2. 2. DÉFINITION
 Bio
=
Vie
and
Mimesis
=
imiter
 Biomimetique, Bionique, Bio-inspiration Biomimétisme Durabilité Biognosie Design biologique… J.
Benyus,
1997
 3 
 3

  3. 3. 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 4 
 4
  4. 4. EXEMPLES
CELEBRES
 Velcro®
 Lotusan®
 5 

  5. 5. BIOLOGIE
VS
INGENIERIE
 Biologie Structure hiérarchique   Ingénierie Structures majoritairement monolithiques Éponge
de
verre
euplectella
   Structure
osseuse
 6 

  6. 6. 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
 .
 7 

  7. 7. 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
 8 

  8. 8. 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 … … 9 

  9. 9. 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 10 
 Vincent
J.,

Proc.
IMechE,
2009

  10. 10. 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
 11 


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