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nano technologie étude de cas Vincent Herizi - Tom Morgado dans les industries

nano technologie étude de cas Vincent Herizi - Tom Morgado dans les industries graphiques Sommaire Présentation du projet p 01-05 Analyse du besoin p 06-08 étude des différents cas p 09-12 Recherche de solutions /Analyse p 13-18 Conclusion p 19 Source p 20 A l’échelle mondiale, la nano-technologie suscite de plus en plus d’intérêt et est peut être en voie de constituer le coeur de la prochaine révolution industrielle. La nano- technologie peut être définie comme étant la technologie des systèmes nanoscopiques. Elle se réfère à l’échelle nanomètrique, soit le milliardième de mètre. Cette technologie a émergé dans les années 1980 avec la mise au point de nouveaux outils d’observation à l’échelle atomique, en l’occurrence les microscopes à effet «tunnel * », qui ont permis de franchir un pas décisif dans l’observation et le déplacement des atomes. L’objectif de la nano-technologie consiste à produire des objets ou matériaux inférieurs à 100 nano-mètres. A l’échelle mondiale, la nano-technologie suscite de plus en plus d’intérêt et est peut être en voie de constituer le coeur de la prochaine révolution industrielle. La nano- technologie peut être définie comme étant la technologie des systèmes nanoscopiques. Elle se réfère à l’échelle nanomètrique, soit le milliardième de mètre. Cette technologie a émergé dans les années 1980 avec la mise au point de nouveaux outils d’observation à l’échelle atomique, en l’occurrence les microscopes à effet «tunnel * », qui ont permis de franchir un pas décisif dans l’observation et le déplacement des atomes. L’objectif de la nano-technologie consiste à produire des objets ou matériaux inférieurs à 100 nano-mètres. Définition * Inventé par des chercheurs d’IBM en 1986 : permet de cartographier atome par atome la surface d’un matériau. L’objectif de la nano- technologie consiste à produire des objets ou matériaux inférieurs à 100 nano-mètres. Ces nano-matériaux sont composés de nano-particules qui, contrairement aux particules très fines d’origine naturelle ou provenant d’une combustion, sont produites intentionnellement. Les nano-matériaux peuvent être des métaux, céramiques, carbones, polymères ou encore des silicates qui présentent l’intérêt d’avoir des caractéristiques spécifiques par L’objectif de la nano- technologie consiste à produire des objets ou matériaux inférieurs à 100 nano-mètres. Ces nano-matériaux sont composés de nano-particules qui, contrairement aux particules très fines d’origine naturelle ou provenant d’une combustion, sont produites intentionnellement. Les nano-matériaux peuvent être des métaux, céramiques, carbones, polymères ou encore des silicates qui présentent l’intérêt d’avoir des caractéristiques spécifiques par Les secteurs concernés Matériaux de construction : Les nano- tubes de carbone, par exemple, améliorent la résistance du béton. Cette technique de renforcement donne des bétons plus robustes dans lesquels les fissures s’interrompent dès leur apparition. Matériaux de construction : Les nano- tubes de carbone, par exemple, améliorent la résistance du béton. Cette technique de renforcement donne des bétons plus robustes dans lesquels les fissures s’interrompent dès leur apparition. Energie : intégration de nano-fils de silicium dans les cellules photovoltaïques. Ces modes de fabrication permettront d’augmenter leur rendement. Industrie pharmaceutique : le domaine pharmaceutique se concentre sur la traçabilité des médicaments pour combattre la contrefaçon. Les nanoparticules sont alors utilisées de manière à pourvoir s’assurer que le médicament correspond à l’emballage dans lequel il est placé. La technologie de nano-encryptage permet de relier chaque gélule à un numéro de lot, un numéro de série, une date et un lieu de fabrication. Energie : intégration de nano-fils de silicium dans les cellules photovoltaïques. Ces modes de fabrication permettront d’augmenter leur rendement. Industrie pharmaceutique : le domaine pharmaceutique se concentre sur la traçabilité des médicaments pour combattre la contrefaçon. Les nanoparticules sont alors utilisées de manière à pourvoir s’assurer que le médicament correspond à l’emballage dans lequel il est placé. La technologie de nano-encryptage permet de relier chaque gélule à un numéro de lot, un numéro de série, une date et un lieu de fabrication. La nano-technologie concerne aujourd’hui les domaines les plus variés, de l’électronique à la médecine en passant par l’aéronautique, l’énergie, l’industrie pharmaceutique, l’environnement, les matériaux de construction,... Exemple d’utilisation de la nano-technologie dans ces différents domaines : Electronique : impression de microcircuits électroniques (lithographie par nano--impression). Médecine : robot nanoscopique détecteur de tumeur ou encore le développement des « Nems », des systèmes électromécaniques nano-métriques permettant un dépistage extrêmement précoce de certaines maladies comme le cancer du poumon (assimilés à deux «nez» extrêmement sensibles). La nano-technologie concerne aujourd’hui les domaines les plus variés, de l’électronique à la médecine en passant par l’aéronautique, l’énergie, l’industrie pharmaceutique, l’environnement, les matériaux de construction,... Exemple d’utilisation de la nano-technologie dans ces différents domaines : Electronique : impression de microcircuits électroniques (lithographie par nano--impression). Médecine : robot nanoscopique détecteur de tumeur ou encore le développement des « Nems », des systèmes électromécaniques nano-métriques permettant un dépistage extrêmement précoce de certaines maladies comme le cancer du poumon (assimilés à deux «nez» extrêmement sensibles). 1 2 On peut ainsi constater la netteté du point de trame relative à ce procédé d’impression (à gauche). Il est difficile d’évoquer la nano- impression sans parler de Landa Corporation. La firme Israélienne a en effet dévoilé il y a quelques mois, lors du salon Drupa 2012, un procédé d’impression innovant appelé Nanography. On peut ainsi constater la netteté du point de trame relative à ce procédé d’impression (à gauche). Il est difficile d’évoquer la nano- impression sans parler de Landa Corporation. La firme Israélienne a en effet dévoilé il y a quelques mois, lors du salon Drupa 2012, un procédé d’impression innovant appelé Nanography. Comme le démontre l’Observatoire des marchés de la communication graphique, seuls les catalogues, imprimés publicitaires adressés et hebdomadaires restent en tendance positive. Par ailleurs, il faut souligner l’arrivée du numérique qui a participée à la baisse des productions imprimées. Le secteur des industries graphiques peut- il être relancé par l’intégration de la nanotechnologie dans les procédés d’impressions ? C’est ce que nous allons étudier. Comme le démontre l’Observatoire des marchés de la communication graphique, seuls les catalogues, imprimés publicitaires adressés et hebdomadaires restent en tendance positive. Par ailleurs, il faut souligner l’arrivée du numérique qui a participée à la baisse des productions imprimées. Le secteur des industries graphiques peut- il être relancé par l’intégration de la nanotechnologie dans les procédés d’impressions ? C’est ce que nous allons étudier. Comme nous venons de le constater par ces exemples, la nano- technologie a un rôle prépondérant à jouer dans la recherche et le développement au sein de nombreux domaines. Si les attentes et les besoins sont nombreux, les enjeux relatifs à cette nouvelle technologie sont colossaux. La question que nous devons nous poser est de savoir si les investissements alloués au développement de la nano-technologie sont réellement justifiés. La nano-technologie peut-elle réellement améliorer, sauver, relancer ou même révolutionner un secteur d’activité ? Pour y répondre, nous nous intéresserons particulièrement à un secteur qui n’a pas été épargné par la crise, celui des industries graphiques. Comme nous venons de le constater par ces exemples, la nano- technologie a un rôle prépondérant à jouer dans la recherche et le développement au sein de nombreux domaines. Si les attentes et les besoins sont nombreux, les enjeux relatifs à cette nouvelle technologie sont colossaux. La question que nous devons nous poser est de savoir si les investissements alloués au développement de la nano-technologie sont réellement justifiés. La nano-technologie peut-elle réellement améliorer, sauver, relancer ou même révolutionner un secteur d’activité ? Pour y répondre, nous nous intéresserons particulièrement à un secteur qui n’a pas été épargné par la crise, celui des industries graphiques. Problématique Description technique de la nano- technologie dans le secteur des industries graphiques Au cœur de se procédé d’impression se trouve une encre particulière, composée de particules de pigments dont la taille n’excède pas quelques dizaines de nanomètres (pour comparaison, la largeur d’un cheveu humain est d’environ 100 000 nanomètres). Ces nano-pigments sont des absorbeurs de lumière extrêmement puissants qui permettent une grande qualité d’impression couplée à une faible consommation d’encre. Comme en témoigne les visuels ci-dessus, ce n’est pas une gouttelette d’encre, mais bien un film d’encre qui est déposé sur les fibres du papier : Au cœur de se procédé d’impression se trouve une encre particulière, composée de particules de pigments dont la taille n’excède pas quelques dizaines de nanomètres (pour comparaison, la largeur d’un cheveu humain est d’environ 100 000 nanomètres). Ces nano-pigments sont des absorbeurs de lumière extrêmement puissants qui permettent une grande qualité d’impression couplée à une faible consommation d’encre. Comme en témoigne les visuels ci-dessus, ce n’est pas une gouttelette d’encre, mais bien un film d’encre qui est déposé sur les fibres du papier : 3 4 Ces différentes données nous permettent d’observer que des opportunités sont bien existantes sur le marché de l’impression nanographique. Mais mis à part les secteurs de pointes, nous pouvons dire que les industries n’ont pas réellement adoptés cette technologie. L’impression nanographique à donc une réelle carte à jouer sur le marché des produits imprimés. Humainement, la possible création d’emplois générée par cette technologie n’est pas négligeable, notamment dans les industries graphiques. Le procédé d’impression nanographique semble associer la polyvalence du uploads/Science et Technologie/ rapport-nano-tom-et-vincent-pdf.pdf