Bleue … comme un champignon

Je reprends, en le complétant un peu, un billet laissé en travaux pendant plus de trois ans. Il n’est plus actualité, mais je ne voudrais pas que cette belle couleur sombre tout a fait dans l’oubli. Je vais en dire quelques mots, l’essentiel, juste assez pour pouvoir vous offrir cette belle image de Chlorociboria aeruginascens.

Chlorociboria aeruginascens

La xylindéine est un pigment de couleur bleue connu depuis des siècles pour sa belle couleur bleu vert. Il possèderait de prometteuses propriétés semiconductrices, selon une étude publiée en 2018 par des chercheurs de l’Université de l’état de l’Orégon.  

Elle est produite par les champignons du genre Chlorociboria et est responsable de la coloration bleue parfois observée chez les bois qu’ils infectent; d’où son nom, fusion de xyl- (bois) et indé (indigo). Purifiée et utilisée comme un pigment pour le bois, la xylindéine est si stable que des éléments décoratifs créés il y a plus de 500 ans offrent encore leur teinte bleu vert caractéristique.

Il pourrait donc devenir une alternative durable, peu couteuse et de fabrication aisée au silicium, pour les applications d’électronique et d’optoélectronique qui ne nécessitent pas les hautes performances de ce dernier.

Quelques mots sur les semiconducteurs avant de redonner la parole au bleu…

Les semiconducteurs sont des cristaux le plus souvent composés de silicium. Comme leur nom l’indique, ce sont des matériaux conduisant l’électricité plus que les isolants (dont le verre, qui est lui aussi constitué de silicium, mais sous forme amorphe, non cristalline), mais moins que les conducteurs (les métaux, cuivre ou aluminium).
Les propriétés des semi-conducteurs peuvent être modifiées par l’introduction d’impuretés (dopage) choisies en fonction des besoin des composants électroniques qu’ils constituent. 

Ils sont un composant essentiel des fameuses « puces » ou circuits intégrés et ainsi présents dans les ordinateurs, les consoles de jeux vidéo, les smartphones, les téléviseurs, les voitures, les avions, les machines à laver, les matériels médicaux, les panneaux solaires et des milliers d’autres produits.
Je m’éloigne de considérations scientifiques quelques secondes pour souligner que, du fait même de cette polyvalence, la demande dépasse largement l’offre et l’industrie doit faire face a une pénurie (Semi-conducteurs : que sont ces puces électroniques dont la pénurie perturbe l’économie mondiale ?, Le Monde, le 22 octobre 2021).

La découverte d’alternatives au silicium est ainsi d’autant plus intéressante. Revenons-en donc a notre bleu.

Je soulignais en introduction l’extraordinaire résistance au damage du temps du pigment xylindéine. Et même plus… On a montré qu’il pouvait supporter une exposition prolongée a la chaleur, les ultra-violets et un stress électrique.

Ces qualités ont amené les chercheurs a tester si elle pouvait être utilisée comme semiconducteur. C’est en mélangeant la xylindéine avec un polymère (le polyméthacrylate de méthyle) qu’ils ont vraiment révélé ses propriétés semiconductrices.

Il suffit parfois de changer le regard, les perspectives s’éclairent alors de nouvelles possibilités.

La terre est bleue comme une orange
Jamais une erreur les mots ne mentent pas
Ils ne vous donnent plus à chanter
Au tour des baisers de s’entendre
Les fous et les amours
Elle sa bouche d’alliance
Tous les secrets tous les sourires
Et quels vêtements d’indulgence
À la croire toute nue.

Les guêpes fleurissent vert
L’aube se passe autour du cou
Un collier de fenêtres
Des ailes couvrent les feuilles
Tu as toutes les joies solaires
Tout le soleil sur la terre
Sur les chemins de ta beauté.

Paul ÉLUARD (L’Amour la poésie, 1929)

Pour en savoir plus :

Gregory Giesbers et al., Xylindein: Naturally Produced Fungal Compound for Sustainable (Opto)electronics, ACS Omega, August 6, 2019.

Steve Lundeberg et al., Fungi-produced pigment shows promise as semiconductor material, Phys.org, June 5, 2018.

Gregory Giesbers et al., Fungi-Derived Pigments for Sustainable Organic (Opto)Electronics, Materials Research Society, 21 mai 2018.

Robert Harrison et al., Fungi-derived pigments as sustainable organic (opto)electronic materials, SPIE Proceedings, 16 février 2017.

Emmanuel Rosencher, Le monde quantique au travail : l’optoélectronique Conférence de l’Université de tous les savoirs (UTLS),12 juillet 2005.

Andrew G. Newsome et al., Nature’s Palette: The Search for Natural Blue Colorants,  J. Agric. Food Chem., June 13, 2014

Colm Gorey. Ancient pigment’s mysterious, electrifying power was hidden for centuries, Silicon Republic, 6 Jun 2018.