Le réseau NMC, un écosystème de recherche franco-canadien fructueux et durable

Au printemps 2023, le réseau Nanomatériaux Multifonctionnel Contrôlés (NMC), labelisé réseau de recherche international (IRN) par le CNRS, tenait à Montréal son 9ème colloque. L’occasion de revenir sur ce qui fait de ce réseau un des succès de la coopération scientifique franco-canadienne menée par le CNRS.

Le réseau NMC, une collaboration franco-canadienne fructueuse et durable.

De gauche à droite : Mireille Richard (CNRS – Nantes Université), Mohamed Chaker (INRS), Luc Stafford (Université de Montréal), Jan Matas (Bureau du CNRS au Canada), Stéphanie Legoupy (Consulat Général de France à Québec), Marie-Josée Hébert (Université de Montréal), Claude Guertin (INRS), Annie Ross (Polytechnique Montréal), Georges Zissis (UT3), Nicolas Naudé (UT3), Nick Virgilio (Polytechnique Montréal).
Photo Nicolas Naudé/UT3

Le réseau NMC répond à un besoin propre des communautés de chercheurs en nanomatériaux multifonctionnels : la conception, la synthèse et la mise en œuvre des nanomatériaux multifonctionnels nécessitent une approche pluridisciplinaire associant l’ingénierie, la chimie, la physique et les différents domaines d’application concernés.

Le réseau fédère deux communautés de chercheurs pluridisciplinaires, l’une française, l’autre canadienne. Du côté de la France, 27 unités de recherche sont impliquées. L’Université Toulouse III (UT3), l’Institut National Polytechnique de Toulouse (INP Toulouse), l’Université Grenoble Alpes (UGA), Nantes Université (NU) et le CNRS y jouent un rôle central. Les institutions qui constituent la partie canadienne – plus précisément québécoise – du réseau sont l’Université de Montréal, Polytechnique Montréal et l’Institut National de la Recherche Scientifique (INRS).

En 2022, la labélisation du réseau par le CNRS a été renouvelée jusqu’en 2026. Ce renouvellement par trois instituts du CNRS (CNRS Ingénierie, CNRS Chimie et CNRS Physique) est une reconnaissance de l’excellence scientifique des travaux et des résultats obtenus dans le cadre de ce partenariat.

Depuis sa création en 2018, le réseau NMC a permis :

  • 134 mobilités scientifiques avec une bonne réciprocité (52 vers la France et 82 vers le Québec) ;
  • 20 thèses dont 13 en cotutelle (en cours ou déjà soutenues) ;
  • 121 articles scientifiques co-signés et communications en conférence.

Comme ces chiffres l’illustrent, le réseau NMC est aussi un catalyseur d’échanges académiques et de formations conjointes entre les institutions franco-québécoises spécialisées dans l’étude des nanomatériaux multifonctionnels. Le réseau de recherche international s’appuie sur la complémentarité des formations dispensées au sein des universités impliquées et participe à créer des passerelles entre elles.

De nombreux étudiants ont été impliqués dans les projets du réseau NMC

Nicolas Naudé

Maître de conférences au Laboratoire Plasma et Conversion d’Énergie
Membre du comité de coordination du réseau NMC

En 2016, l’Université Toulouse III a mis en place un programme de master en double diplôme avec l’INRS et l’UdeM en Sciences et technologies des plasmas. Dans le cadre de ce parcours, les étudiants passent une année en France et une année au Canada en travaillant sur un projet collaboratif international qui est le plus souvent rattaché aux activités du réseau NMC. L’ouverture d’un parcours de master similaire entre l’Université Toulouse III et l’UdeM en septembre 2022 confirme le dynamise, la synergie et la fertilité de l’écosystème qui constitue le réseau. « Nous sommes particulièrement fiers de ce nouveau parcours de formation en double diplôme qui permettra de mieux couvrir les activités menées au sein du réseau de recherche international », s’enthousiaste Luc Stafford, professeur à l’Université de Montréal (UdeM) et membre du comité de coordination du réseau NMC.

« De nombreux étudiants ont été impliqués dans les projets du réseau NMC », souligne Nicolas Naudé, maître de conférences au Laboratoire Plasma et Conversion d’Énergie (UMR CNRS/Université Toulouse III/Institut National Polytechnique de Toulouse) et membre du comité de coordination du réseau NMC. « On peut citer par exemple Laura Cacot qui a effectué son master en double diplôme entre l’Université Toulouse III et l’INRS. Son projet de recherche portait sur les phénomènes de nucléation dans les plasmas basse-pression en couplant des aspects modélisation réalisés à Montréal (INRS) et des aspects expérimentaux réalisés à Toulouse au Laplace. Elle a ensuite effectué une thèse en cotutelle entre l’Université Toulouse III et l’Université de Montréal, pour étudier le dépôt de couches minces multifonctionnelles à partir d’un plasma à pression atmosphérique et d’un système d’injection pulsée de précurseurs. Ce système d’injection, développé en France avec la société KEMSTREAM, le Laboratoire de Chimie de Coordination (LCC, CNRS) et le Laplace, est largement utilisé au sein du réseau NMC. »

« Aussi, ce dispositif a été récemment intégré dans un nouveau type de réacteur à plasma commercialisé par la compagnie canadienne Plasmonique », ajoute Luc Stafford. « Ainsi le réseau NMC peut agir comme catalyseur au transfert de connaissances vers les applications industrielles. »

Le réseau NMC stimule le partage de savoir et de savoir-faire sur une grande variété de nano-objets et de nanocomposites, ce qui serait impossible à obtenir dans un seul laboratoire

Luc Stafford

Professeur à l’Université de Montréal
Membre du comité de coordination du réseau NMC

Le réseau facilite également le partage d’équipements pour la synthèse et la caractérisation des nanomatériaux multifonctionnels. « C’est une des forces de ce réseau France-Québec », constate Luc Stafford. « Il stimule le partage de savoir et de savoir-faire sur une grande variété de nano-objets et de nanocomposites, ce qui serait impossible à obtenir dans un seul laboratoireNous avons aussi observé plusieurs collaborations en microscopie, imagerie et spectroscopie des matériaux et des procédés. Je pense notamment à la nouvelle méthode d’imagerie Raman hyperspectrale développée par le professeur Richard Martel de l’UdeM qui a stimulé plusieurs travaux collaboratifs autour des nanocarbones avec des chercheurs de Toulouse, de Nantes et de Bordeaux. »

Enfin, le réseau NMC est devenu un important outil de levier pour financer la recherche collaborative internationale. Les 292k€ investis par les partenaires du réseau, durant la période 2018-2021, ont permis de lever plus de 1,6M€ pour soutenir les thèses, les mobilités d’étudiants et les stages de recherche en y impliquant les universités françaises, la région Grand Est, le Consulat général de France à Québec, l’Association nationale de la recherche, l’agence Mitacs, la Conseil de recherche en sciences et en génie du Canada et les équipes de recherche.

Pour le CNRS, le Canada est le 4ème partenaire hors Union Européenne en termes d’intensité de coopération. Chaque année, les collaborations entre le CNRS et les universités canadiennes sont à l’origine d’environ 2500 articles scientifiques co-signés, et le réseau NMC contribue significativement à ce bilan.

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