Ni diable, ni Bon Dieu…

Que de chemin parcouru par cet homme issu d’un milieu modeste de la Manche ! Aujourd’hui physico-chimiste des solides et des matériaux de renommée internationale, Gérard Férey a débuté sa carrière comme instituteur de l’école primaire. Après trois ans d’enseignement, il reprend ses études à l’université de Caen, où il obtient un doctorat de 3^ème cycle en chimie. Diplôme en poche, il rejoint alors l’université du Mans (dont il deviendra plus tard le vice-président recherche) et crée le Département Chimie de l’institut universitaire de technologie. En recherche, il devient spécialiste de la chimie et de la structure cristalline des fluorures inorganiques. Appelé en 1988 par le CNRS, il devient directeur adjoint de son département des sciences chimiques. En 1996, il rejoint la jeune université de Versailles où il crée l’Institut Lavoisier (du nom du père de la chimie moderne) dont il dirigera le centre de recherche sur les matériaux jusqu'en 2009.

C’est dans cette unité mixte de recherche UVSQ/CNRS que Gérard Férey et son équipe sont parvenus à percer les secrets des mécanismes qui régissent ces nanomatériaux hybrides poreux et à les transformer pour qu’ils puissent stocker et transporter toutes sortes de molécules. Ces solides, qui permettent de marier molécules organiques et entités minérales, se situent à la croisée de nombreuses autres disciplines (chimie, nanotechnologie, physique, informatique, biologie moléculaire…) et se contrôlent à l’échelle atomique.

Du laboratoire à la production industrielle

Les travaux du professeur Férey ont abouti à la conception de plus de 150 solides poreux cristallisés biodégradables (et testés non toxiques) dont le fascinant MIL-101^[1] (téréphtalate de chrome). Les procédés qu’il a mis au point permettent notamment de séquestrer du CO², de stocker de l'hydrogène ou encore d'encapsuler, dans les nanoparticules, des médicaments (contre le sida ou anticancéreux par exemple) qui se diffusent progressivement dans l'organisme. Les pores de ces nanomatériaux peuvent capturer jusqu’à 400 fois leur volume de CO2, une capacité de stockage qui ouvre grand le champ des applications possibles et fait rêver les grands des secteurs de l’énergie, de la santé et de l’environnement. Grâce à Gérard Férey, le CNRS a pris des brevets et signé des accords de partenariat avec de grands industriels qui assureront le développement industriel des découvertes de ces magiciens de la matière. Rencontre avec un grand scientifique, habité par la passion de la recherche et l’envie de transmettre son savoir :

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Du sur-mesure à l’échelle atomique…

Véronique Anger : En langage simple, comment expliqueriez-vous votre spécialité, et vos dernières découvertes ? Tout d’abord, c’est quoi les « matériaux poreux » ?

Gérard Férey : En langage simple, je fabrique… des petits trous ! En réalité, il s’agit plutôt de grands trous… un peu comme dans un gruyère, mais sur mesure et à l’échelle atomique ! Les matériaux poreux sont des nanomatériaux constitués de milliards de pores. Ces trous -ou ces pores- serviront à stocker ou à diffuser des molécules.

On peut y encapsuler tout ce que l’on veut : des gaz, des liquides, des substances de toutes sortes... Vous imaginez les perspectives d’applications que cela représente ! Grâce à ce fabuleux procédé, on a inventé le MIL-101, une poudre miracle, qui permet de piéger 400 litres de CO² dans un litre de mon produit sans qu’il change de volume. Il reste maintenant à trouver le moyen de détruire le CO², mais j’estime avoir accompli la moitié du chemin !

On a utilisé le même procédé pour diffuser progressivement des substances antitumorales et antivirales dans l’organisme. Cette fois encore, vous placez des médicaments dans un « trou ». Ensuite, après vous être assuré que le produit (des nanoparticules de quelques nanos à base de fer) qui transportera le traitement n’est pas lui-même toxique, vous testez le procédé. Un « transporteur », chargé de médicaments, doit emprunter le trajet que vous avez au préalable défini afin de diffuser le traitement jusqu’à l’organe malade. Lorsque le transporteur a atteint son but, il délivre sa « cargaison » de médicament avant de s’autodétruire (il est éliminé en deux heures par l’organisme). Nous avons démarré ces recherches financées par un fonds de l’UE en 2010 et nous menons ces tests actuellement, en partenariat avec les biochimistes du laboratoire de Châtenay-Malabry.

Les applications dans le domaine de la santé sont prometteuses et je devance votre question, car je ne voudrais pas donner de faux espoirs aux patients atteints de cancer ou du sida. Il faudra sans doute patienter de 5 à 10 ans avant de pouvoir trouver ces produits en pharmacie. Et si cette technique permettait de venir à bout de la leucémie des enfants, ce serait la plus belle réalisation de ma vie ! 

VA : Le CNRS est un institut de recherche, et je pensais que les mondes académique et industriel s’ignoraient mutuellement, pourtant, certaines de vos recherches sont sponsorisées par des industriels. Est-ce que les Temps ont vraiment changé en France ? La recherche française travaillerait-elle enfin main dans la main avec le monde de l’entreprise ?

GF : En dépit des velléités de rapprochement entre nos deux mondes, chercheurs et industriels entretiennent encore un rapport hiérarchique déséquilibré. Les brevets déposés par le CNRS sont des brevets industriels et les sociétés prêtes à financer nos recherches ne sont pas des philanthropes… Certains industriels manquent totalement de considération pour le monde de la recherche, qu’ils aimeraient enfermer dans un rapport de soumission. C’est d’autant plus insupportable pour les chercheurs que les financements des entreprises proviennent en partie des subventions accordées par le ministère de la Recherche ! Il serait grand temps que certaines mentalités, trop souvent fondées sur la relation « dominant/dominé », évoluent en France. Il ne faut jamais oublier que le chercheur est un esprit libre, et que les chercheurs du CNRS ne travaillent pas « pour », mais « avec » les industries…

L’état d’esprit des dirigeants des grandes industries étrangères est totalement différent. Le chercheur est respecté et traité d’égal à égal. Le seul industriel français avec lequel je travaille, dans le cadre du CNRS, est la compagnie Total, notre partenaire sur un grand projet européen, également parrainé par l’allemand BASF. Cela étant dit, la possibilité de concilier la recherche fondamentale avec des applications concrètes développées et financées en partenariat avec des entreprises est assez récente au CNRS, même si elle se développe considérablement actuellement.

Comme vous le savez, tout commence toujours dans les laboratoires ! Avant de commercialiser une découverte à un stade industriel, il faut d’abord résoudre les problèmes au labo, à petite échelle. C’est seulement lorsqu’ils sont satisfaits du résultat que les chercheurs du CNRS prennent contact avec le ministère de la Recherche pour essayer d’obtenir un financement. En effet, pour adapter la recherche au terrain -c’est-à-dire pour passer de l’idée développée en laboratoire à la commercialisation d’un produit capable de fournir les mêmes résultats à une échelle industrielle- il faut des financements. Avec mon équipe, nous savons « faire des trous »… et nos secrets de fabrication sont brevetés. Par conséquent, les entreprises qui souhaitent utiliser nos procédés, uniques au monde, sont obligées pendant au moins dix ans de s’adresser au CNRS. Dans notre nouvelle famille de produits (MIL-101, MIL-53…) le marché n’existait pas, il a donc fallu le créer. Le fait que Total soit intéressé par l’achat de « trous » est un plus, mais il faut pouvoir financer la production et cela coûte cher !

Total et BASF ont parfaitement compris l’intérêt de nos découvertes et mènent ce grand projet, financé en partie par le fonds Macadémia de l’Union européenne, aux côtés du CNRS. Il faut savoir que le jour où le produit sera lancé sur le marché, le laboratoire sera capable de fournir dix tonnes de CO² par jour. Je vous laisse imaginer les enjeux, non seulement économiques, mais sociétaux de ces recherches, qui devraient profiter à la société et à l’économie du pays !

VA : Il est reconnu que le CNRS recrute les meilleurs scientifiques dans tous les domaines, mais ce fleuron de la science française ne souffre-t-il pas de la concurrence « déloyale » de Singapour qui investit depuis plusieurs années des milliards d’euros pour attirer les meilleurs spécialistes du monde entier ?

GF : Le CNRS est le principal grand acteur de la Recherche en France ; il regroupe toutes les disciplines. On peut comparer avec Singapour si vous le voulez qui, à qualité égale, paie ses chercheurs (qu’il va chercher très loin) au moins trois fois plus cher. Mais les contrats sont signés pour 5 ans : 5 ans pendant lesquels vous devrez changer de domaine de recherche en fonction de la tendance du moment… Le travail reste superficiel.

En France, s’il est vrai que les chercheurs sont plutôt moins bien payés, ils ont, en revanche, toute liberté de pousser leurs recherches très loin et pendant longtemps. Le CNRS est un organisme de recherche fondamentale et, à la différence de Singapour qui mise tout sur le dépôt de brevets toujours plus nombreux, il n’est pas dans cette quête incessante de la rentabilité immédiate.

VA : Etrangement, dans nos sociétés modernes, science rime plus souvent avec défiance qu’avec confiance ! La chimie renvoie à une science coupable : accusée de commettre des dégâts écologiques irréparables, de contribuer à la guerre bactériologique, de provoquer de plus en plus de cancers et même d’être l’arme des grands lobbies industriels, notamment pétroliers et pharmaceutiques… La France aurait-elle honte d’être un grand de la chimie ?

GF : Honte, non ! Par contre, dans notre domaine, l’école française de chimie est renommée dans le monde entier. Nous sommes en position de leaders. Grâce à la France, et aussi à l’Allemagne qui est l’autre grand de la chimie, l’Europe dispose d’au moins cinq ans d’avance sur le reste du monde dans ce domaine ! Il faut conserver ce précieux avantage de façon à ce que les autres pays soient amenés à acheter les brevets européens. Malheureusement, la chimie est la mal-aimée de la science… et notre pays a beau briller dans ce domaine, personne n’en parle jamais hormis pour le diaboliser ! La chimie est tellement attaquée, qu’en 2009, un grand organisme international de la chimie avait envisagé de retirer le mot « chimie » du vocabulaire pour le remplacer par l’expression « sciences moléculaires ». Inutile de préciser que mes confrères et moi-même n’avons pas du tout apprécié… et l’avons fait savoir !

Suite à cette tentative de débaptiser notre discipline, mon ami Bernard Bigot et moi-même avons décidé de prendre notre bâton de pèlerin et d’aller visiter les différentes composantes de la chimie en France. J’ai fait le tour des labos du CNRS, présenté ma discipline dans une centaine de lycées et d’écoles d’ingénieurs, donné des conférences à la fondation de la Maison de la chimie. Nous avons aussi organisé des journées stratégiques avec des représentants des hautes instances de la communauté de la chimie. Nous avons présenté notre plan d’action au cours d’une journée stratégique à laquelle ont participé tous les représentants de la filière (décideurs, scientifiques, industriels…) sous le haut patronage du Premier ministre, en présence du ministre de la Recherche Valérie Pécresse. De cette grand-messe est née la décision d’organiser l’Année internationale de la chimie 2011, dont j’ai été comme vous le savez, l’un des ambassadeurs. Cette action, couplée avec le centenaire du prix Nobel de Marie Curie, a donné lieu à 350 manifestations dans toute la France ! Compte tenu du succès de l’opération, d’autres manifestations itinérantes sont prévues pour 2012, notamment une commémoration du double prix Nobel français de chimie 1912 : François Auguste Victor Grignard et Paul Sabatier. J’ai pu constater que, loin de se contenter de ce qu’il lit dans les médias ou sur internet, le grand public est en demande d’information.

Tout au long de 2011, je me suis rendu dans 37 lycées, non pas pour prêcher la bonne parole, car j’essaie de parler de la chimie de manière objective. J’ai rencontré des jeunes et leurs professeurs dans toute la France, de la Seine-St-Denis à la Haute-Savoie. Tous sont passionnés, curieux de découvrir cette discipline sous un jour moins inquiétant que l’image terrifiante habituellement véhiculée par les médias. Cultiver les peurs permet de capter l’attention, et fait vendre… mais diaboliser la chimie fait aussi des dégâts ! Les chimistes auraient tort de traiter les attaques par le mépris, car une fois que le mal est fait il faut des années pour rétablir la vérité. Comme nous l’avons écrit dans Les Echos du 10 mai 2011 et Le Figaro du 25 juillet 2011^[2], nous sommes décidés à mieux nous faire entendre désormais et à fournir aux citoyens une information pondérée, qui n’occultera ni ses erreurs, ni ses négligences, de façon à ce que chacun puisse se faire une opinion objective.

La chimie est tellement intégrée à notre quotidien que nous en oublions ses bénéfices immenses ! Nous devons changer le regard que portent les citoyens sur la chimie, et susciter des vocations. La France a besoin de chimie et de chimistes pour répondre aux grands enjeux (énergie, santé, environnement…) qui se posent dès à présent à nos sociétés. 

VA : Puisque certains pensent qu’il est possible de vivre sans chimie, imaginons un monde sans chimie : à quoi ressemblerait ce monde idéal, sans chimie et sans chimistes ?

GF : C’est justement le sujet de la conférence que j’ai donnée aux « Entretiens d’Issy » à l’invitation du maire d’Issy-les-Moulineaux, André Santini. J’ai baptisé cette présentation « Chimie, diable ou Bon Dieu ? » en réaction au matraquage anti chimie (et anti science en général) de nombreux médias et des activistes écologistes ou politiques.

La chimie est le second bassin d’emploi en France et si tous les chimistes cessaient leur activité, rien qu’en France, cela créerait 500.000 demandeurs d’emploi qui s’ajouteraient aux 2.700.000 chômeurs actuels. Et tout cela à cause d’une information biaisée… Sans chimie, c’est aussi la fin de l’automobile et du vélo (plus de pneus, de bitume pour les routes, des rayons de roues…), de l’essence et du fuel pour se chauffer (plus de raffinerie), de l’électricité nucléaire (plus de barre d’uranium ni de contrôle chimique des centrales), des aliments essentiels tels que le sucre (plus de raffinage), des engrais pour le blé (plus de production massive, donc des famines en perspective), des légumes résistant aux insectes, de la conservation des aliments (plus de réfrigérateur ou de conservateurs), des médicaments (même simples), de la contraception, des traitements anticancers, antisida, du matériel de toute sorte etc., etc. Bref, c’est le retour au Moyen-Age !

Bien entendu, ce scénario catastrophe n’est pas d’actualité. Il n’a qu’un but : faire prendre conscience du rôle fondamental de la chimie dans la vie de tous les jours. Certes, personne ne nie que la chimie peut-être dangereuse (les accidents de Seveso, Bopal, AZF Toulouse… sont là pour nous le rappeler) si on ne prévient pas suffisamment les risques, pourtant bien identifiés grâce aux études de laboratoire en amont. Mais les chimistes savent aussi se remettre en question et apporter des contributions majeures pour résoudre les problèmes sociétaux actuels. Les chimistes sont des citoyens comme les autres, sensibilisés au développement durable. Ils ont amorcé leur « révolution verte » et cherchent des solutions pour économiser l’énergie tout en améliorant l’efficacité énergétique, diminuer la toxicité des traitements médicaux, séquestrer les gaz toxiques et à effets de serre, développer la catalyse, limiter l’utilisation des solvants, imaginer des produits biodégradables et, bien sûr, mettre au point une chimie toujours plus sûre.

Comme vous le voyez, la chimie n’est ni diable, ni Bon Dieu… elle est juste une science. Une quête permanente, au service de l’Homme. 

*Membre de l’Académie des Sciences, chimiste de renommée internationale, Gérard Férey est également professeur émérite à l'université de Versailles-Saint Quentin (UVSQ). A l’initiative de d’Ambition Chimie, un collectif qui regroupe les grands acteurs de la chimie en France, Vice-président de la Société chimique de France, il a été, tout au long de l’année 2011, le prestigieux ambassadeur de l’Année internationale de la chimie.Il a publié plus de 500 articles dans des revues scientifiques spécialisées. Biographie complète sur le site de l'Académie des Sciences.

 

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Pour aller plus loin :

- Chimie, diable ou bon dieu ? (Dailymotion). Conférence dans le cadre des entretiens d’Issy, organisés dans le cadre de la manifestation « Et si on parlait chimie ? » à l’initiative de la Ville et du CLAVIM en écho à l’Année Internationale de la Chimie et à la fête de la Science.

- Gérard Férey, l’architecte de la matière, invité d’Elodie Courtejoie sur Canal Académie : « Et si la chimie apportait des solutions à l’avenir de la planète...  ».

- La Tête au carré de Mathieu Vidard : Portrait de Gérard Férey, médaillé d’or du CNRS 2010

- Le laboratoire de l’université de Versailles St Quentin en Yvelines, « Le groupe Solides poreux de l’ILV  »

- L’Institut Lavoisier

- La revue mensuelle L’Actualité chimique éditée par la Société chimique de France.

Lire aussi :

- Le témoignage de Gérard Férey sur le site de l’Association Française de Cristallographie (AFC) : « Ma compagne : la cristallographie, ou le témoignage d’un chimiste du solide  »

- « Savoir en liberté  »

- « La médaille d’or 2010 du CNRS est décernée au chimiste Gérard Férey  » (17/12/2010)

- « Sciences : une feuille artificielle transforme la lumière solaire en électricité  » (Le Parisien du 30/09/2011).

- Pr Daniel Nocera : « La feuille artificielle ouvre la voie à une énergie durable et accessible aux pauvres  »

- Marc Fontecave, professeur au Collège de France : « Technologies bio-inspirées : quand la nature est une inépuisable source d’inspiration ».

- Christian Amatore : La science, corne d’abondance ou boîte de Pandore ?