UMET - Ingénierie des Systèmes Polymères

La problématique du comportement au feu est abordé tant par traitement dans la masse du matériau (e.g. incorporation d’additifs dans un thermoplastique) que par traitement de surface sur un substrat (polymère, bois ou acier), voire par la combinaison des deux approches. Cette démarche intègre l'élaboration du matériau pour le rendre résistant au feu et durable, jusqu'à la modélisation de son comportement dans un environnement agressif et complexe, en passant par le développement de méthodes de caractérisation et de mesure originales. Il s'agit d'un domaine de recherche pluridisciplinaire allant du design moléculaire jusqu’à l’évaluation ‘rapide’ (type méthode spécifique de criblage haut débit) du comportement au feu.

Les travaux de recherche développés dans le domaine du recyclage des matériaux polymères et de la matière organique concernent la problématique globale du développement de procédés innovants pour augmenter leur taux de valorisation. Dans le domaine de la valorisation chimique, le procédé de pyrolyse catalytique est principalement étudié. D’autre part, des procédés tels que l’extrusion réactive, l’extrusion assistée fluides, les traitements sous rayonnement sont développés dans le but de dépolluer la matière et ainsi permettre sa valorisation dans un domaine d’applications plus large. Enfin, l’Analyse de Cycle de Vie (ACV) représente un axe méthodologique transversal aux différentes approches présentées.

Les travaux de recherche développés se focalisent autour de l’influence de modifications de l'architecture macromoléculaire sur la réponse mécanique, en particulier sur les mécanismes de déformation plastique et l’évolution structurale induite de systèmes à base de matériaux thermoplastiques.

Les systèmes polymères stimulables sont définis comme des systèmes subissant des changements physiques ou chimiques importants en réponse à une ou plusieurs sollicitations. Notre démarche globale vise à combiner des principes issus de la chimie macromoléculaire de précision, des chimies supramoléculaire ou covalente réversibles, ou bien encore à développer des approches bio-inspirées ou issus de la micro-/nano-électronique, pour échafauder des assemblages macromoléculaires et/ou créer des matériaux polymères ou des systèmes polymères hybrides dont les propriétés physico-chimiques en solution, en masse ou en surface et/ou les propriétés physiques (électriques, mécaniques…) peuvent être modulées par l’application de divers stimuli externes.

Cette thématique a pour objet d’une part de développer des polymères présentant des propriétés biologiques intrinsèques spécifiques ainsi que des propriétés de vectorisation et de libération de principes actifs, et d’autre part d’élaborer des biomatériaux utilisés en tant que dispositifs médicaux capables d’interagir avec les tissus vivants pour faciliter leur intégration, de combattre les complications post opératoires ou post-traumatiques, et de régénérer des tissus (peau, os etc.).

L’axe est transversal à l’équipe ISP. Cet axe s’attache à développer de nouvelles stratégies scientifiques et expérimentales relatives à la fonctionnalisation des surfaces (voie chimique, physique, mécanique et électrochimique) et au design de revêtements fonctionnels (e.g. des peintures aux revêtements minces par voie sèche ou humide).