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Mar 24, 2024

Un chercheur du CEAT reçoit le prix NSF Early CAREER pour sa recherche sur les élastomères intelligents

Lundi 14 août 2023 Contact média : Jeff Hopper | Spécialiste des médias marketing | 405-744-2745 | [email protected] Le Dr Aurélie Azoug a été sélectionnée pour recevoir un prix Early CAREER Award du

Lundi 14 août 2023

Contact média : Jeff Hopper | Spécialiste des médias marketing | 405-744-2745 | [email protected]

La Dre Aurélie Azoug a été sélectionnée pour recevoir un Early CAREER Award de la NSF de près de 600 000 $ pour mener des recherches dans le domaine des mécanismes de dissipation dans les élastomères intelligents.

Cette recherche permet à Azoug, professeur adjoint à l'École de génie mécanique et aérospatial, de mieux comprendre les mécanismes conduisant à la dissipation d'énergie des élastomères intelligents et ainsi de mieux contrôler ces mécanismes pour de futures applications.

"Ce prix est très valorisant", a déclaré Azoug. «C'est une reconnaissance qui dit: 'Hé, vous faites de la bonne science et nous aimerions vous voir continuer dans cette voie et voir où vous pouvez mener cette recherche.'»

Ces élastomères à cristaux liquides sont construits de telle sorte que, bien qu'ils contiennent une structure hautement organisée, au niveau moléculaire, ils conservent un comportement doux et extensible qui permet une plus grande variété d'applications. Ils sont également intelligents, ce qui signifie qu’ils réagissent aux changements de leur environnement, comme les changements thermiques ou mécaniques.

La recherche sur les élastomères intelligents est relativement nouvelle et s’est principalement concentrée sur la création de ces matériaux, tant d’un point de vue chimique que physique. Jusqu'à présent, peu de recherches ont été menées sur les propriétés de ces matériaux et sur les caractéristiques secondaires qui pourraient être utiles aux chercheurs et aux consommateurs.

Du fait de la structure organisée, il y a une dissipation d’énergie au sein du matériau lors de sa déformation. Ces mécanismes de dissipation pourraient améliorer considérablement les performances des amortisseurs utilisés dans la réduction des vibrations ou du bruit. Si les chercheurs comprenaient mieux comment se produisent ces dissipations, ils pourraient mieux limiter leur construction à des fins spécifiques.

"C'est la prémisse de cette proposition", a déclaré Azoug. « Pouvons-nous comprendre exactement ce qui se passe dans le matériau lors de certains changements environnementaux ou mécaniques ? Si tel est le cas, nous pouvons alors utiliser ces informations pour appliquer ces caractéristiques lorsque nous le souhaitons et ne souhaitons pas que ces mécanismes de dissipation se produisent.

Azoug explorera également les méthodes par lesquelles ces matériaux sont physiquement solidifiés pendant le processus de durcissement. Actuellement, de nombreux élastomères sont durcis à l’aide de sources de lumière UV, car il s’agit de la méthode de durcissement la plus rapide et la plus contrôlable. Azoug et son équipe souhaitent explorer comment optimiser le durcissement et déterminer si les paramètres de durcissement pourraient jouer un rôle dans le choix de certaines des caractéristiques de dissipation de ces matériaux.

Elle pense qu’en comprenant ces comportements au niveau moléculaire, ces élastomères intelligents pourraient être utilisés dans des matériaux composites pour des applications dans différents domaines tels que la récupération d’énergie, les soins de santé et la robotique douce.

"Un parfait exemple d'application serait l'utilisation de ces matériaux dans la production de matériaux amortisseurs de vibrations destinés à être utilisés à l'intérieur d'un casque de football", a déclaré Azoug. "Si nous parvenons à identifier un élastomère très efficace pour amortir les chocs, nous pourrions produire un nouveau matériau composite qui pourrait recouvrir l'intérieur d'un casque de football et avoir un impact plus important sur la santé des athlètes à moindre coût."

Le prix NSF CAREER exige également un volet éducatif pour chaque proposition, et Azoug se concentre sur une passion profonde pour initier les jeunes femmes de la maternelle au lycée aux domaines STEM.