Lumière sur les partenariats

Dans quelques années, nous serons peut-être éclairés grâce à un système mis au point par des chimistes rennais et des chercheurs anglo-saxons. À l’Institut des sciences chimiques de Rennes (1), Véronique Guerchais et son équipe travaillent en effet sur la conception de molécules luminescentes, à base d’iridium et de platine. « Ce sont les meilleurs émetteurs phosphorescents, ils produisent de la lumière en consommant peu d’électricité », indique la chimiste. Ce type de molécule est déjà sur le marché dans certaines Led (diodes électroluminescentes). Mais les chercheurs veulent faire mieux, en travaillant sur les Leec (cellules électrochimiques électroluminescentes). Contrairement aux Led, qui sont formées de plusieurs couches de molécules, ces nouveaux dispositifs ne contiennent qu’une seule couche, ce qui les rend plus fins, plus légers et plus faciles à fabriquer. La molécule émet une couleur différente en fonction du groupement d’atomes auquel est associé l’iridium. L’ajout d’atomes de fluor dans les molécules utilisées dans les Led produit par exemple du bleu. L’enjeu est donc de concevoir des molécules émettant toutes les couleurs, pour les associer, de manière à obtenir de la lumière blanche.

Compétences complémentaires

Mais, si l’équipe rennaise sait bien concevoir la structure des molécules, elle n’a pas les compétences requises pour fabriquer le reste de la structure des Leec. D’où l’importance de s’associer avec d’autres laboratoires. Une thèse en cotutelle est en cours sur le sujet avec l’Université de Saint Andrews (Écosse). L’équipe rennaise forme aussi un Laboratoire international associé (LIA) avec l’Université de Durham (Angleterre) depuis 2011. Plusieurs chercheurs des deux équipes travaillent ensemble, ce qui permet de réunir les conditions nécessaires à la création de cette structure, imaginée par le CNRS comme un “laboratoire sans mur” (2). Deux projets de recherche sont en cours avec l’université anglaise. Le premier consiste à synthétiser des molécules luminescentes en remplaçant l’iridium ou le platine par des métaux plus abondants, comme par exemple le palladium. Le deuxième projet a démontré le potentiel des molécules contenant de l’iridium pour le traitement du cancer. « Elles sont capables de pénétrer les tissus, explique la chercheuse. Exposées à la lumière, elles génèrent de l’oxygène singulet (état excité de l’oxygène), qui détruit les cellules cancéreuses. Cette technique permet un très bon ciblage. »

Un faisceau de relations

La collaboration avec l’Université de Durham ne date pas d’hier. Les deux équipes ont fait connaissance en 2006, dans le cadre d’un programme Cost (lire encadré ci-dessous). En plus des Universités de Rennes et de Durham, ce dernier incluait des chercheurs de Bologne (Italie), de Ratisbonne (Allemagne) et de Prague (République Tchèque). Ce réseau leur a aussi permis de rencontrer Dominique Roberto, professeure à l’Université de Milan, avec laquelle Véronique Guerchais mène actuellement un Projet international de coopération scientifique (Pics). Dans ce cadre, les Rennais conçoivent des molécules ayant la propriété de modifier la fréquence des lasers qui les traversent. Leurs collègues milanais sont en effet spécialisés en optique non linéaire, discipline trouvant son application notamment dans les fibres optiques. « Ces échanges me permettent d’aborder des sujets dont je n’ai ni l’expertise, ni les équipements. À l’inverse, nos partenaires peuvent travailler sur des molécules qu’ils n’auraient pas eues sinon, conclut la chercheuse. Le fait de formaliser les collaborations, en plus de faciliter les financements, assure une meilleure implication de chacun dans le projet. »