Nano-cars Race

Nanocars Race

Les équipes

Toulouse Nanomobile Club

  • Nom de la NanoCarGreen Buggy
  • LaboratoireCEMES-CNRS, Université Paul Sabatier (Toulouse, France)
  • PaysFrance

L'équipe

Gwénaël Rapenne Professeur à l'Université de Toulouse
Chef d'équipe et designer
Claire Kammerer Maître de conférences à l'Université de Toulouse
Directeur technique
 
Corentin Durand Maître de conférences à l'Université de Toulouse
Pilote
 
Sébastien Gauthier Directeur de Recherche au CEMES-CNRS
Co-pilote

Sponsor de l'équipe

Spécifications techniques de la NanoCar

La formule chimique de la Green buggy est très compliquée (10 lignes). L'équipe toulousaine l'appelle le nanovéhicule « overcyclé », c'est-à-dire avec une grande quantité de cycles aromatiques. La formule contient exactement 300 atomes : C184H116.

Chacune des roues de la Green Buggy est équipée d'un groupe chimique capable de pivoter facilement autour d'un axe, complété d'un cliquet moléculaire. Le courant tunnel qui traverse ce groupe moléculaire devrait déclencher la rotation d'une roue et ainsi faire avancer Green Buggy à la vitesse minimum de 0,3 nanomètres grâce à une tension électrique.

Synthèse de la NanoCar

La molécule a été synthétisée grâce à des réactions de Diels-Alder et Knœvenagel.

La synthèse peut être décrite comme une construction Lego : étape après étape, la molécule grossit. L'étape finale est un assemblage simultané des roues grâce à une quadruple réaction de Sonogashira.

Image STM de Green Buggy

Quelques questions au chef d'équipe

Le point fort de votre NanoCar ?

Le châssis fortement incurvé de la Green Buggy minimise son interaction avec la surface. La deuxième génération de ce nanovéhicule toulousain devrait être plus rapide que celui de la première génération (mais il n'a pas encore été testé).

Comment s'est déroulée la synthèse de la molécule ?

La synthèse a nécessité 6 mois de travail à temps plein d'un doctorant. Ce travail a été achevé en 2012 et publié la même année1.

1Synthesis of polycyclic aromatic hydrocarbon-based nanovehicles equiped with triptycene wheels. H.P. Jacquot de Rouville, R. Garbage, R.E. Cook, A.R. Pujol, A.M. Sirven, G. Rapenne, Chem. Eur. J. 2012, 18, 3023-3031.

Comment vous sentez-vous avant la course?

C'est la première édition de la course et nous ne savons pas du tout quel sera le comportement de notre nanovéhicule en comparaison aux autres, mais cela ne nous empêche pas d'être confiants !

Quelles seront vos perspectives de recherche après la course ?

Cette recherche n'est pas financée par un contrat de recherche spécifique mais par des sponsors, ce qui peut être considéré comme une nouvelle manière de soutenir la recherche. J'espère que l'ANR et le projet européen MEMO ICT-FET soumis nous permettront de poursuivre la recherche autour des mécaniques moléculaires. Apprendre à mieux contrôler des véhicules moléculaires sur une surface est un objectif important… et qui sait, demain nous réussirons peut-être à déplacer cette molécule à la surface d'une cellule vivante !