La matière intelligente est en ACTION

Intégrer des systèmes intelligents dans la matière est le cœur de métier du LabEx ACTION, qui regroupe les forces vives de la région en micro et nanotechnologie pour tendre vers cet objectif. Élu laboratoire d’excellence en 2011 au titre des Investissements d’Avenir, ACTION bénéficie d’un budget total de six millions d’euros par an sur huit ans. Il occupe une position structurante en Bourgogne Franche-Comté tout en défendant la carte de la spécialisation au plus haut niveau. ACTION compte quelque deux cents collaborateurs issus de l’institut FEMTO-ST à Besançon, du laboratoire interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (ICB) à Dijon, et du Laboratoire de nanotechnologie et instrumentation optique (LNIO) à Troyes.

S’il décline la qualité de « laboratoire », son rôle dépasse le cadre de la recherche pour se prolonger avec logique vers la formation et la valorisation auprès du tissu économique. La recherche se construit autour d’axes qui donneront chacun lieu à la réalisation de démonstrateurs éprouvant la démarche scientifique. Le relais est assuré sur les bancs de l’université, avec les cursus master ingénierie (CMI) du domaine des sciences physiques et pour l’ingénieur, ouverts ces trois dernières années à l’université de Franche-Comté. Le financement de bourses, d’écoles d’été et de séminaires donne un sens plus large au terme de formation, s’adressant non seulement à l’étudiant, mais aussi à l’entrepreneur, car le monde socio-économique est largement concerné par les projets d’ACTION. Les liens déjà solides avec certaines entreprises pourraient se renforcer grâce à la création de laboratoires communs mutualisant moyens techniques et humains autour d’une thématique.

PhASES est le premier né de cette volonté. Inauguré fin septembre par l’institut FEMTO-ST et l’entreprise SENSeOR, il est notamment dédié au développement de capteurs acoustiques passifs à hautes performances, interrogeables sans fil, et à bas coût. La collaboration avec d’autres entreprises, notamment régionales, ne demande qu’à se concrétiser à partir d’objectifs de recherche partagés.

Des événements s’organisent et sont l’occasion de mieux faire connaître les tenants et aboutissants du LabEx ACTION auprès du monde socio-économique, comme le workshop MNP (Micro Nano Photonics), point de rencontre entre recherche académique et industrie. Prévu les 2 et 3 décembre à Besançon, il fera le point sur les avancées technologiques dans le domaine des composants et microsystèmes photoniques miniaturisés.

D’une pièce à un système complexe

Les champs d’investigation du concept de système intelligent intégré dans la matière sont multiples et concernent une foule d’applications possibles. Tous ont cependant ici une volonté commune : réussir, à la manière d’un puzzle, à créer des systèmes entiers et complexes à partir de pièces de taille micro ou nanométrique, afin de rendre une matière intrinsèquement fonctionnelle.

C’est ainsi que des surfaces de 1 mm² seront capables de trier elles-mêmes des micro-objets placés dessus. Ou que des microspectromètres noyés dans une surface sauront détecter et analyser les molécules de CO₂ qui viendront s’y accrocher ; le matériau des cuves de traitement de biomasse pourrait être ainsi élaboré. Des capteurs de contrainte feront changer de couleur une bonbonne de gaz qui se déforme, avertissant ainsi elle-même du danger. Un endoscope actif pourra à la fois déterminer un diagnostic et lui donner une réponse thérapeutique immédiate, comme la destruction de cellules cancéreuses. Des informations seront triées et aiguillées selon leur nature, directement par les modulateurs d’un réseau de télécommunications…

Visant la sécurité, le confort ou la performance, bientôt accessibles à la technologie ou relevant encore de projections futuristes, les systèmes intelligents intégrés dans la matière requièrent des compétences en acoustique, mécatronique, automatique, optique, aérodynamique… D’où l’intérêt de fédérer l’ensemble dans une même entité.

L’expérience fait déjà ses preuves, que n’ont pas manqué de remarquer les experts du Comité scientifique international chargé de l’évaluation du LabEx au terme de trois années de fonctionnement. L’augmentation du nombre de publications scientifiques et mieux encore, de leur parution dans des revues à fort facteur d’impact, comme Nature ou Nanoletter, est très significative. La valorisation des résultats de recherche également, comme en témoigne la création prochaine de start-up.

Arrivé à mi-parcours de son financement, le LabEx convainc et montre toute l’étendue de son dynamisme et de ses compétences. ACTION se profile désormais vers l’avenir…

Article publié dans le numéro 261 du journal en direct de novembre-décembre 2015.