Сильвен Девилль, сотрудник одного из объединенных исследовательских центров «Сен-Гобен» и Национального центра научных исследований Франции (НЦНИФ), награжден бронзовой медалью НЦНИФ

Сильвен Девилль, ученый со специализацией в материаловедении, работающий в объединенном исследовательском центре компании «Сен-Гобен» и Национального центра научных исследований Франции (НЦНИФ) в Каваллоне, получил бронзовую медаль НЦНИФ. Церемония награждения прошла в штаб-квартире регионального представительства НЦНИФ в Марселе (Франция). Эта премия вручается перспективным исследователям за их первые работы и является признанием научного таланта и профессионального уровня ученого, которому она присуждается. Сильвен Девилль получил медаль за свои исследования в области изучения и управления процессом замораживания коллоидов.

Использование нового способа сублимационной сушки для создания конструкционной керамики, вызвало большой интерес, так как позволяет создавать совершенно новые структуры, контролируя процесс на микро-уровне. Коллоидные частицы настолько малы, что не зависят от силы тяжести.

Среди многочисленных возможностей по применению заморозки коллоидов особенно многообещающим и инновационным представляется использование данного метода для изготовления искусственных материалов, обладающих свойствами природных.

Уже в течение нескольких лет повышенный интерес ученых вызывает разработка биомиметических материалов и систем. Свойства, функции и структуры материалов, существующих в природе, привлекают исследователей широчайшими возможностями применения. Нередко новые идеи возникают в процессе наблюдения за сложными природными структурами при их многократном увеличении. Применяя природные «чертежи» к современным материалам, можно значительно улучшить свойства последних по сравнению с существующими аналогами.

Биомиметика, по-прежнему, применяется удивительно редко на практике; основная причина этого заключается в недостатке практических методик, позволяющих воплотить подсказанные природой решения в материалы и системы. И все же биология ясно дает нам понять: существует потребность в исследовании (при многократном увеличении) природных механизмов и разработке на их основе качественно новых гибридных материалов.

Использование технологии замораживания для создания новых материалов подсказано феноменом замерзания морской воды в полярных регионах. Различные природные вещества, например, соль, и многочисленные живые микроорганизмы вытесняются из воды по мере образования ледяных кристаллов. В результате получается двойная структура: в теле ледяного кристалла образуются каналы, содержащие раствор соли и микроорганизмы.

Таким образом, идея Девилля заключалась в том, чтобы воспроизвести этот процесс, заменив посторонние включения и микроорганизмы, содержащиеся в морской воде, керамическим порошком со строго определенными характеристиками. Окончательная структура материала формируется, когда вода удаляется путем сублимации (превращения льда напрямую в водяной пар), процесса, широко применяемого в пищевой промышленности.

В результате получается сложная пористая структура, пустоты в которой формируются в местах, освобожденных от ледяных кристаллов. Эти поры могут быть заполнены другим веществом для получения плотного комбинированного материала. Композиты максимально используют специфические свойства каждого из своих компонентов: например, на их основе можно создать материал, одновременно и твердый, и устойчивый к образованию трещин. Материалы, произведенные по такой технологии, по строению поразительно похожи на натуральный перламутр, сложная структура которого при различных масштабах увеличения вдохновляла исследователей многие годы.

Сильвен Девилль, 34 года, получил диплом инженера в Национальном Институте прикладных наук в Лионе (Франция) (INSA, 1997-2001) и докторскую степень в лаборатории изучения и применения материалов INSA (MATEIS, 2001-2004). Темой его диссертации были механизмы износа биомедицинских приборов из циркониевой керамики. После защиты Девилль стажировался в США, в отделении материаловедения Национальной лаборатории Лоренса Беркли в Беркли, Калифорния (2004-2006). В эти годы он начал работать над заморозкой коллоидов и ее использованием в синтезе и изготовлении материалов. Позже эта тема стала основной в его научных интересах. В конце 2006 года он был принят на работу в качестве менеджера научного проекта в лабораторию синтеза и использования керамики в объединенном исследовательском центре компании «Сен-Гобен» и НЦНИФ в Кавалоне, Франция.

О компании «Сен-Гобен»:
«Сен-Гобен» (Saint-Gobain) – международная промышленная группа компаний со штаб-квартирой в Париже. История компании насчитывает более 300 лет. Входит в ТОП-100 крупнейших индустриальных корпораций мира. Занимает первое место по версии журнала Forbes среди крупнейших мировых компаний, производящих строительные материалы.

В настоящее время в состав группы входят 1500 компаний из 64 стран; в штате - 195 000 сотрудников. Оборот по итогам 2011 года превысил 42 млрд. евро.