D’une feuille à l’autre
05/02/15

La propagation des maladies dans les cultures est restée largement inexpliquée jusqu’à aujourd’hui. Certes, on se doutait bien que la pluie devait jouer un rôle mais sans pouvoir expliquer son mode d’action. Les recherches de Tristan Gilet, chargé de cours à la Faculté des Sciences appliquées de l’Université de Liège et de Lydia Bourouiba, professeur au Massachusetts Institute of Technology (MIT), permettent d’apporter un début de réponse à cette question. Deux mécanismes principaux semblent à l’œuvre. Dans le premier cas, une goutte en percute directement une autre, tombée précédemment sur une feuille et dans laquelle le pathogène a eu le temps de se répartir. L’impact de la seconde goutte la projette alors sur une autre feuille ou une plante voisine. L’autre mécanisme est celui de la catapulte : la goutte impacte, plie la feuille et la transforme en une catapulte qui éjecte alors des gouttes contaminées vers d’autres plantes. Des résultats qui pourraient déboucher sur une utilisation plus raisonnée des pesticides et un moindre recours aux OGM.

Le Microfluidics Lab fut créé en 2012 par Tristan Gilet, chargé de cours à la Faculté des Sciences appliquées. Ce laboratoire fait partie du GRASP, qui regroupe plusieurs services autour de l’étude de la matière molle. Le Microfluidics Lab développe des recherches selon quatre axes qu’unit un point commun : la tension de surface, encore appelée tension ou énergie superficielle, une force responsable de phénomènes aussi divers que la marche de certains insectes sur l’eau, l’étalement d’une goutte sur une surface de verre ou… la dissolution de la graisse par un « liquide-vaisselle » !

Un labo, quatre axes de recherche

Ces exemples montrent à quel point de petites causes peuvent avoir de grands effets, dans notre vie quotidienne ou pour des procédés industriels. D’où les quatre axes de recherche développés par Tristan Gilet et son équipe de jeunes chercheurs  « Le premier est la microfluidique, explique Tristan Gilet ; il incarne le concept de laboratoire sur puces : nous travaillons sur des procédés permettant d’automatiser et de miniaturiser des réactions biochimiques. Celles-ci sont réalisées en mélangeant des gouttes de 1/10 de millimètre de diamètre. Un des avantages de ce système est évidemment la vitesse d’opération puisqu’il est possible de manipuler jusqu’à 1.000 gouttes par seconde dans une seule unité, ce qui fait autant de réactions.

Un deuxième axe est constitué par la microrobotique. Les robots actuels parviennent à saisir des objets très petits, mais jusqu’au 1/10 de millimètre ; les objets plus petits collent aux pinces des robots. C’est pourquoi nous nous tournons vers les insectes, qui marchent sur les murs en posant et soulevant leurs pattes plusieurs dizaines de fois par seconde. Leur truc : ils ont au bout des pattes des poils micrométriques qui se terminent par de minuscules gouttelettes d’un liquide huileux.

Le troisième axe touche à la physique quantique : nous étudions comment des gouttes millimétriques qui ricochent à la surface d’un bain se comportent comme des particules quantiques. Enfin, il y a nos recherches sur les plantes ! »

Modelisation gouttes

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