+ 2015 ASPARTAM – Argent comme source de propriétés antimicrobiennes de revêtements amorphes métalliques

Depuis leur découverte il y a 50 ans, les verres métalliques ont fait l'objet d'intenses recherches pour expliquer leurs propriétés originales, liées à leur structure amorphe. Pour des difficultés de mise en œuvre, les retombées de cette nouvelle classe de matériaux peinent néanmoins à se faire sentir à l'échelle industrielle. De grands espoirs sont désormais fondés sur les verres métalliques déposés en couches minces, pour lesquelles les procédés physiques en phase vapeur (PVD), hors d'équilibre, sont particulièrement bien adaptés pour la synthèse de surfaces avancées de structure désordonnée. C'est cette prometteuse solution de rupture que nous nous proposons d'étudier, de mieux comprendre, afin de concevoir une nouvelle génération de films aux propriétés antimicrobiennes durables.

Le caractère anti-microbien est conféré par l'argent, connu de longue date, associé à une structure amorphe lisse limitant drastiquement l'adhésion du biofilm, prémices de toute colonisation bactérienne. En outre, le procédé PVD de pulvérisation cathodique magnétron autorise une très grande souplesse en termes de chimie des revêtements, ce qui permettra un contrôle aisé des caractéristiques biologiques de la surface. Celle-ci offre alors une large gamme d'activité depuis une simple action bactério-statique (non-prolifération des bactéries) et jusqu'à un effet bactéricide (éradication) selon la teneur en argent de l'alliage déposé.

Pour cet ambitieux objectif, deux laboratoires aux compétences complémentaires sont impliqués : l'Institut Jean LAMOUR de l'Université de Lorraine et le laboratoire MATEIS de l'INSA de Lyon représentant respectivement les Instituts Carnot ICÉEL et Ingénierie@Lyon. Le premier laboratoire est principalement chargé de l'élaboration des revêtements, et de leur analyse fine in situ, lorsque le second propose leur caractérisation physico-chimique et biologique en relation avec leur microstructure déterminée à diverses échelles (MEB, MET). Du point de vue potentiel humain, le projet impliquera deux ans de post-doctorat (douze mois demandés au titre de l'inter Carnot), assisté de deux ans d'ATER.

L'émergence de ces "smart surfaces" innovantes constituera, du point de vue santé publique, un nouveau moyen de lutte contre les maladies nosocomiales, et sur un plan plus économique, renforcera les compétences des PME impliquées dans le domaine de la santé, pour laquelle la Région Rhône-Alpes est très bien représentée.