Transformer la Pollution en Robots
Chaque année, le raffinage du pétrole génère des dizaines de millions de tonnes métriques de soufre élémentaire comme sous-produit. La grande majorité de ce soufre est stockée dans des blocs énormes près des raffineries ou utilisée dans des applications industrielles limitées comme la production d'engrais. Elle représente l'un des problèmes de gestion des déchets les plus visibles de l'industrie pétrolière.
Une équipe de recherche coréenne a trouvé un moyen de transformer ce flux de déchets industriels en robots souples totalement recyclables qui se déplacent automatiquement. Utilisant une méthode d'impression 4D démontrée pour la première fois, l'équipe dirigée par Dr. Dong-Gyun Kim du Korea Research Institute of Chemical Technology, le Professeur Jeong Jae Wie de Hanyang University, et le Professeur Yong Seok Kim de Sejong University a produit une nouvelle classe de matériau qui réunit durabilité et robotique de pointe d'une manière inattendue.
Qu'est-ce que l'Impression 4D?
L'impression 3D standard produit des objets statiques — des formes figées après le processus d'impression. L'impression 4D ajoute une quatrième dimension: le temps. Les objets créés par impression 4D sont conçus pour changer de forme, de structure ou de propriétés après la fabrication lorsqu'ils sont exposés à des déclencheurs environnementaux spécifiques. Le résultat est un objet imprimé qui n'est pas un produit fini mais un matériau programmé qui se comporte dynamiquement en réponse à son environnement.
L'équipe coréenne l'a rendu possible en concevant une nouvelle classe de polymère riche en soufre appelée réseaux de poly(phénylène polysulfure), ou PSN. Ces polymères sont synthétisés à partir de soufre élémentaire et de petites molécules aromatiques par une réaction appelée vulcanisation inverse — un processus qui convertit la forme instable et cristalline du soufre en un polymère stable et amorphe aux propriétés mécaniques programmables.
