Les cadres organiques métalliques (COM ou MOF), des structures moléculaires spongieuses découvertes il y a environ 20 ans, sont aujourd’hui améliorés par des scientifiques déterminés à apporter un changement positif dans le monde.
Ces matériaux avancés et poreux aux propriétés ajustables offrent des solutions prometteuses dans des domaines aussi variés que le traitement du cancer, le stockage d’énergie propre, la capture de gaz toxiques et la lutte contre le réchauffement climatique.
Les COM peuvent capturer des molécules d’eau dans le désert, stocker et distribuer des sources d’énergie de manière plus efficace. Ils peuvent même piéger le dioxyde de carbone avant qu’il ne soit libéré dans l’atmosphère. En effet, l’un de leurs plus grands potentiels aujourd’hui réside dans le ralentissement du réchauffement climatique.
Des recherches prometteuses à l’Université de Koç
Les chercheurs de l’Université de Koç explorent le potentiel des matériaux nanoporeux de nouvelle génération. La Prof. Dr. Seda Keskin Avcı du Département de génie chimique et biologique est reconnue pour son travail sur les COM. Son projet récent offre de l’espoir dans des domaines critiques.
Intitulé «STARLET : Modélisation atomistique de matériaux poreux avancés pour les applications énergétiques, environnementales et biomédicales», le projet a récemment reçu une subvention de 2 millions d’euros du Conseil européen de la recherche (ERC).
Elle a l’honneur d’être la première chercheuse en Turquie à recevoir le soutien de la bourse Consolidator Grant de l’ERC du panel d’ingénierie des produits et des processus (PE8).
Vers une utilisation plus efficace des COM
En 2017, avec son premier projet ERC COSMOS, la Prof. Dr. Seda Keskin Avcı a développé des simulations informatiques qui ont permis de tester ces matériaux plus rapidement – un processus qui autrement prendrait des années en laboratoire. Son nouveau projet STARLET vise à découvrir les matériaux les plus adaptés pour les traitements du cancer, le stockage d’énergie propre, la capture de gaz toxiques et la lutte contre le réchauffement climatique grâce aux COM.
Le projet vise à déterminer la performance des COM dans différentes applications en combinant des calculs atomiques, des simulations moléculaires, des méthodes de science des données et des études expérimentales. Ce processus permettra, espérons-le, de trouver des moyens d’utiliser les COM de manière encore plus efficace. Cette amélioration renforcera l’application des COM dans l’énergie, l’environnement et la biomédecine.
Des mots de la Prof. Dr. Seda Keskin Avcı
La Prof. Dr. Seda Keskin Avcı a partagé les détails suivants sur son projet : « Dans ce projet, nous nous concentrerons sur 10 molécules critiques pour résoudre les problèmes sociaux fondamentaux du monde : l’hydrogène et le méthane pour l’utilisation des COM dans le stockage d’énergie propre ; l’ammoniac, le monoxyde de carbone, le dioxyde de carbone et les oxydes d’azote pour capturer efficacement les gaz toxiques et lutter contre le réchauffement climatique ; le fluorouracile et le méthotrexate pour utiliser les COM comme nanotransporteurs dans les traitements anticancéreux ; et l’azote et l’oxygène pour étudier les propriétés de stockage et de distribution des COM pour les applications biomédicales.«
« L’un des plus grands accomplissements du projet sera la création de la première base de données mondiale dans ce domaine. Cette base de données comprendra les propriétés de stockage et de transport de millions de COM pour les molécules invitées. Dans le cadre de STARLET, des guides de conception seront également créés pour les COM à haute performance afin d’encourager la découverte de nouveaux matériaux.«
En synthèse
Les cadres organiques métalliques (COM) sont des matériaux poreux avancés qui offrent un potentiel immense pour résoudre des problèmes mondiaux. Grâce à des projets de recherche comme STARLET, mené par la Prof. Dr. Seda Keskin Avcı, nous pouvons espérer des avancées significatives dans des domaines comme le traitement du cancer, le stockage d’énergie propre, la capture de gaz toxiques et la lutte contre le réchauffement climatique.
Pour une meilleure compréhension
Qu’est-ce que les cadres organiques métalliques (COM) ?
Les COM sont des structures moléculaires épongeuses qui peuvent être ajustées pour diverses applications, notamment le stockage d’énergie, la capture de gaz toxiques et le traitement du cancer.
Quel est le but du projet STARLET ?
Le projet STARLET vise à découvrir les matériaux les plus adaptés pour les traitements du cancer, le stockage d’énergie propre, la capture de gaz toxiques et la lutte contre le réchauffement climatique grâce aux COM.
Qui est la Prof. Dr. Seda Keskin Avcı ?
La Prof. Dr. Seda Keskin Avcı est une chercheuse de l’Université de Koç reconnue pour son travail sur les COM. Elle a récemment reçu une subvention de 2 millions d’euros du Conseil européen de la recherche (ERC) pour son projet STARLET.
Quels sont les résultats attendus du projet STARLET ?
Le projet STARLET espère découvrir des moyens d’utiliser les COM de manière plus efficace dans diverses applications. L’un des plus grands accomplissements du projet sera la création de la première base de données mondiale dans ce domaine.
Quels sont les avantages des COM ?
Les COM offrent un potentiel immense pour résoudre des problèmes mondiaux, notamment le réchauffement climatique, grâce à leur capacité à capturer le dioxyde de carbone avant qu’il ne soit libéré dans l’atmosphère.
Références
Université de Koç. (2023). Projet STARLET : Modélisation atomistique de matériaux poreux avancés pour les applications énergétiques, environnementales et biomédicales. Consulté le 28 décembre 2023, sur https://www.ku.edu.tr/
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