Co-création durable de structures d'oxyde de graphène réactives dans une approche transdisciplinaire des sciences des matériaux et du design

1. RÉSUMÉ DU PROJET

Ce projet réunit des scientifiques et des artistes pour construire des structures d’oxyde de graphène (GO) couvrant de multiples dimensions spatiales, techniques, artistiques et philosophiques. Tout au long du projet, des professeurs, des étudiants et des postdoctorats ayant une formation en science des matériaux, en chimie, en design et en art numérique apprendront les uns des autres et échangeront leurs points de vue sur la manière de paramétrer les membranes et les structures réactives à base d’oxyde de graphène afin qu’elles changent de configuration sous l’effet d’un stimulus externe (p. ex. lumière, pH, concentration d’ions, etc.). Nous construirons les structures de l’échelle nanométrique à l’échelle macro, et les appliquerons dans le champ des technologies pour l’environnement et la santé, de l’environnement bâti et des arts. Déjà, la création de structures réactives basées sur les GO est un concept complètement nouveau d’un point de vue scientifique. L’intégration de ce concept inédit à l’art et au design, des disciplines qui excellent dans le champ des recherches spéculatives sur l’avenir des matériaux, est une nouvelle percée qui perturbe les pratiques établies. Parmi les exemples d’innovation technologiques, on peut citer les capsules de GO biodégradables et réactives qui réagissent aux changements de pH pour la décontamination des sols ; les capteurs d’ions sélectifs ; et les réseaux neuronaux microscopiques où les capsules de GO agissent comme des protocellules échangeant des informations chimiques sur demande avec leur environnement. Les applications dans le domaine des arts et de l’environnement bâti comprennent des surfaces réactives pour les bâtiments et le corps et des installations interactives. Ce projet permettra d’aborder, tant au niveau fondamental que pratique, des questions cruciales au cœur des recherches actuelles en science des matériaux et en design : jusqu’à quel point les matériaux peuvent-ils s’inspirer de la nature et devenir  « vivants », en se modifiant eux-mêmes en fonction de stimuli externes ? Que se passe-t-il lorsque les matériaux et les humains interagissent ? L’interaction entre les matériaux et les écosystèmes peut-elle contribuer à améliorer notre propre environnement, par exemple grâce à des capteurs ou des filtres ? Les matériaux dont nous nous entourons peuvent-ils être fabriqués de manière durable ? En répondant à ces questions, nous développerons un nouveau cadre méthodologique art/science, documenté sous la forme d’un film documentaire et d’une exposition comprenant un atelier public mêlant artistes, citoyens et scientifiques. Le centre transdisciplinaire montréalais qui sera créé à la suite de ce projet positionnera le Québec comme un nouveau leader dans le développement des compétences nécessaires à la compréhension des relations de plus en plus complexes entre les humains, les écosystèmes et l’environnement bâti.

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