Généralement reconnue pour ses programmes de formation et ses recherches dans le domaine des sciences sociales et de communication, l'UQAM souhaite également faire sa place dans le monde des sciences pures et appliquées. Fondé il y a moins de deux ans, le Centre de recherche sur les nanomatériaux et l'énergie, NanoQAM, illustre bien cette réalité. Ses quatre laboratoires, d'une valeur en équipement de près de huit millions de dollars, accueillent onze professeurs, dont sept ont été embauchés au cours des cinq dernières années. Un domaine en pleine croissance, des défis énormes à relever.

Beaucoup d'espoirs sont fondés sur les recherches dans le domaine des nanomatériaux, que ce soit en santé, dans le secteur de l'énergie et bien d'autres encore. En décidant d'accorder de l'importance à ce secteur de recherche, l'UQAM est bien consciente qu'elle se retrouve face à de grands joueurs québécois déjà bien établis dans le domaine, que ce soit Polytechnique, l'UdeM, l'INRS ou d'autres.

«C'est certain que nous ne sommes pas les seuls à travailler sur les nanomatériaux; or, chaque grand joueur a, en règle générale, une spécificité. À l'UQAM, par exemple, nous travaillons beaucoup sur les matériaux organiques, qui sont généralement plus flexibles et plus légers que les matériaux inorganiques», indique Jérôme Claverie, directeur de NanoQAM.

Les nanomatériaux organiques peuvent avoir des applications variées. Le cas classique: le relargage contrôlé de médicaments dans le corps. «Généralement, pour un cancer, la nanoparticule apporte le médicament à la cellule cancéreuse sans s'attaquer aux cellules saines autour. Les recherches dans ce domaine sont très avancées, mais d'autres grands joueurs, comme l'UdeM, travaillent également là-dessus», indique M. Claverie, également chimiste et chercheur.

D'autres sortes de recherches sont menées à NanoQAM, comme celles visant à développer des nanomatériaux antimicrobiens. «On travaille également sur des diodes électroluminescentes faites à partir de matière organique, donc plus flexibles, ce qui pourrait avoir des applications intéressantes. Entre autres, on pourrait éventuellement faire des écrans de télévision pliables grâce à ça!», s'exclame le professeur.

Le défi de l'énergie solaire

Confronté à la grande menace des changements climatiques, l'humain doit se creuser la tête pour sauver sa peau en développant des énergies vertes et puissantes. C'est d'ailleurs l'un des importants projets de NanoQAM.

«Pour arriver un jour à se débarrasser des combustibles fossiles, nous tentons de produire de l'énergie solaire plus efficacement. Les panneaux solaires classiques sont fabriqués avec un nanomatériau inorganique, le silicium, alors que nous tentons de réaliser des panneaux hybrides: la composante inorganique prendrait le rayon solaire et le transformerait en électricité, alors que la composante organique transporterait l'électricité. Ainsi, nous pensons que cela pourrait être plus efficace, donc nous faisons beaucoup de recherches pour y arriver», explique le Dr Claverie.

Inspiration ultime: les plantes

Toujours du côté environnemental, les chercheurs de NanoQAM aimeraient bien arriver un jour à produire des choses utiles avec du CO2, sans avoir besoin de combustibles fossiles. «Le problème, c'est que pour y arriver, ça prend beaucoup d'énergie. Si nous arrivons à produire plus efficacement de l'énergie solaire, nous y arriverons peut-être», espère le Dr Claverie.

Pourtant, les plantes y arrivent depuis toujours, avec la photosynthèse! «Mais les chimistes sont loin d'être capables de faire cela! La photosynthèse est beaucoup trop complexe et beaucoup trop raffinée pour même se comparer à ce que nous faisons encore aujourd'hui», remarque-t-il.

Tout de même, pour faire avancer les recherches dans le domaine, les chercheurs de NanoQAM misent toujours sur des nanomatériaux hybrides. «Une composante pourrait capter le rayon solaire et le transformer, alors que l'autre servirait à capter le CO2. C'est au contact des deux composantes que le CO2 pourrait être transformé», ajoute-t-il.

Sur une lancée

Si l'UQAM se lance dans de tels projets, c'est qu'elle peut compter sur des années de recherche fondamentale dans le domaine. «L'UQAM a réussi à se bâtir une réputation dans le domaine de l'électrochimie. Il y a des années, on ne voyait pas vraiment d'applications concrètes possibles pour ces recherches et ça n'intéressait pas grand-monde, mais maintenant, c'est devenu l'une des clés du puzzle à résoudre», indique le Dr Claverie.

Une bonne nouvelle donc pour l'UQAM, qui en a bien besoin ces temps-ci. «L'UQAM a vraiment fait un effort pour nous permettre de naître, de croître rapidement et d'assurer notre pérennité. On nous a permis de faire de la bonne science dans de bonnes conditions», affirme le directeur de NanoQAM.

Et l'UQAM n'est pas la seule institution à soutenir le centre de recherche. «Nous sommes particulièrement heureux et fiers que NanoQuébec nous considère dorénavant comme une infrastructure majeure dans le domaine des nanotechnologies. Pour s'assurer que nos travaux de recherche fonctionnent au maximum de leur potentiel, l'organisme nous a accordé presque un million de dollars, sur six ans, pour entretenir notre équipement et le compléter, en cas de besoins particuliers pour un projet de recherche», ajoute-t-il.

Et si tous les professeurs attachés à NanoQAM, dont le nombre est en constante progression, travaillent sur des projets aux applications fort différentes, la collaboration est tout de même au rendez-vous. «Quelle que soit l'application des nanomatériaux, de la création d'une batterie plus légère à un écran pliable en passant par des panneaux solaires plus efficaces, la manière de percer les mystères des nanomatériaux demeure la même, ajoute le Dr Claverie. Alors au centre, les ingénieurs et chimistes d'horizons différents travaillent ensemble pour faire avancer la science.»

Collaboratrice du Devoir