L'équipe [1] du professeur Vidar Remi Jensen [2], à l'Université de Bergen (UiB) [3], a développé une nouvelle classe de catalyseurs sélectifs et ainsi résolu un défi sur lequel des chimistes travaillent depuis une quinzaine d'années. Cette avancée rend par exemple possible la création de nouveaux types de plastiques et produits pharmaceutiques, mais permet aussi la production de produits existants de manière plus écologique et moins coûteuse.
La particularité de l'équipe de Jensen a été leur méthode, qui a consisté à effectuer des calculs complexes à l'aide de super-ordinateurs [4] avant de réaliser les expériences en laboratoire. "Nous ne sommes pas les seuls dans le monde à travailler de cette façon, mais très peu de laboratoires disposent de l'équipement permettant un contrôle de calcul aussi extrême que le nôtre.", dit Vidar Jensen. "Nous traitons des données comme la structure moléculaire et le déroulement de catalyses réactives et sélectives. Nous pouvons virtuellement expérimenter des idées folles et observer ce qui peut fonctionner en pratique, cela nous fait gagner du temps.", ajoute-t-il. De nombreux chercheurs internationaux publient les résultats de leurs calculs et laissent à d'autres la mise en pratique. Au contraire, l'équipe de l'UiB a fait le choix de poursuivre la recherche sur les résultats de calcul intéressants.
Vidar Jensen et Giovanni Occhipinti [5] ont travaillé sur un type de réaction appelé la métathèse des alcènes, qui utilise les alcènes (hydrocarbures insaturés) pour produire diverses variétés de produits. Quand deux alcènes réagissent l'un avec l'autre, il y a toujours deux produits possibles (isomérie géométrique) qui ont la même formule chimique mais des caractéristiques différentes. "Contrôler quel isomère nous obtenons est particulièrement important pour les propriétés du produit.", dit Vidar Jensen. "Sans catalyseur sélectif, le résultat est arbitraire.", ajoute-t-il. Le catalyseur développé comprend un complexe moléculaire construit autour du métal rare qu'est le ruthenium. "Notre meilleur résultat aujourd'hui est une sélectivité de 95%, mais notre objectif est d'atteindre 100%.", dit Vidar Jensen.
Le projet a reçu un financement des programmes FORNY [6] et GASSMAKS [7] du Conseil Norvégien de la Recherche (RCN) [8]. L'objectif est aujourd'hui de commercialiser le produit. "Parallèlement à nos résultats, deux autres types de catalyseurs sélectifs ont été développés dans le monde, il en existe donc aujourd'hui trois classes. Il est trop tôt pour dire lequel des trois est le meilleur. Nous pensons probablement arriver à la conclusion que les trois sont efficaces dans des applications différentes.", dit Vidar Jensen. "La métathèse des alcènes est une réaction très générale, déjà utilisée dans de nombreux procédés industriels. Les façons dont nous pouvons tirer parti de ce nouveau catalyseur sélectif ne sont limitées que par notre imagination.", conclut-il.