Comment un photon de lumière arrivant sur un matériau peut-il provoquer des réactions d’oxydations capables de dégrader des polluants chimiques organiques (COV : composés organiques volatiles), inorganiques (Ypérite…) et biologiques (virus grippal, bacille de l’anthrax…) ? L’article explique ensuite comment choisir le matériau et le rayonnement actif puis il détaille l’application à des appareils de dépollution de l’air intérieur, soit à usage domestique, soit pour utilisation dans des cabinets médicaux ou des salles d’hôpitaux.

Un rappel historique montre que le dopage est un phénomène de société. L’organisation de la lutte antidopage est expliquée de façon scientifique et détaillée, en particulier les techniques d’analyses et les difficultés de plus en plus grandes de la traque aux molécules dopantes. Utilisant des structures chimiques et des méthodes de plus en plus variées, complexes et indétectables, le dopage tente continuellement d’échapper aux contrôles. La chimie analytique, elle-même engagée dans une course à la performance, se trouve dans l’obligation de se dépasser.

Il ne faut pas considérer que tous les produits naturels sont sains et que tous les produits de synthèse sont toxiques. Il faut les étudier au cas par cas, faire la différence entre danger et risque et prendre en compte la notion d’exposition.

L’évaluation des risques par l’Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments (AFSSA) est expliquée de la « fourche à la fourchette » ainsi que le rôle de la chimie analytique au niveau du contrôle et de la surveillance. La démarche d’évaluation et de prévention des risques alimentaires est expliquée sur l’exemple des pesticides.

Cette étude réalisée par le secrétaire perpétuel de l’Académie des sciences a pour objectif de répondre à deux questions : les substances produites par les chimistes sont-elles à l’origine de risques pour la santé ? Et comment apprécier ces risques dans une société inquiète et somme toute assez critique ?

Deux thèmes permettront d’illustrer le problème des effets nocifs potentiels imputés aux substances chimiques : le cancer et l’asthme (et plus généralement les maladies dysimmunitaires). Épidémiologie, facteurs de risque, corrélations entre maladies infectieuses et maladies dysimmunitaires et mécanismes de protection sont analysés ainsi que les conséquences sur le principe de précaution.

Après la définition du dopage, la lutte antidopage est décrite à partir de la liste des substances interdites, de la démarche de l’analyse et du contrôle antidopage, et de l’état des lieux du contrôle. Après l’étude des diverses origines du dopage (déviances dans la pratique sportive, mauvais usages de l’entrainement et des médicaments), les conséquences et les risques de dopage selon le niveau sportif sont analysés et les raisons et les méthodes de la lutte antidopage sont données.

Le verre est l’un des matériaux les plus anciens élaborés par l’homme qui, depuis l’Antiquité, cherche empiriquement à en contrôler et à en maîtriser les propriétés optiques, alors même que ces propriétés dépendent de la structure de ces matériaux à l’échelle nanométrique. Elles ne se comprennent et ne se maîtrisent qu’au moyen des plus récentes découvertes de la physique et de la chimie.

De nombreux exemples illustrent comment le génie de la manipulation de la matière vitreuse s’est perpétué à travers les siècles et les cultures jusqu’aux maîtres verriers d’art moderne qui jouent avec les propriétés optiques des verres et de leurs interfaces avec les matériaux les plus divers.

La maîtrise de la structure du verre à l’échelle nanométrique a transformé l’industrie du verre en une industrie de haute technologie : les verres intelligents au service de l’homme ont un grand avenir dans de multiples domaines.

La diversité des matières colorantes dont dispose l’artiste peintre est redevable aux progrès de la chimie. La réalisation d’une œuvre picturale nécessite non seulement des pigments mais aussi un liant et diverses substances dont le choix est resté longtemps empirique. Les chimistes sont parvenus à comprendre le secret de ces formulations et ils en ont proposé d’autres comme les émulsions acryliques, les siccatifs et les vernis.

Le chimiste intervient également dans l’analyse des œuvres d’art pour identifier pigments, vernis et procédés de synthèse d’anciens pigments. Les couleurs sont redevables aussi à la physique (diffusion de la lumière par la couche picturale) et à la physiologie (perception subjective de la sensation colorée). Tous ces points sont expliqués et illustrés à partir de nombreux exemples d’œuvre d’art.

Le synchrotron est un compagnon de l’art. L’essor de la technique d’analyse associée, non destructive, s’est accompagnée de découvertes intéressantes susceptibles de servir l’art : authentification et datation d’œuvres pour l’histoire de l’art (exemple de Van Gogh), conservation et protection du patrimoine culturel grâce à la compréhension des mécanismes de dégradation (exemple de l’encre ferro-gallique et des tableaux d’Ensor et de Van Gogh), restauration d’œuvres d’art.

La matière constituant un objet d’art ou d’archéologie recèle de nombreux indices très utiles pour leur étude. En particulier sa composition chimique permet d’identifier le matériau, sa provenance, les recettes de fabrication et ses éventuelles altérations. L’accélérateur de particules Aglaé a été installé au Palais du Louvre à Paris pour permettre le développement de l’analyse non invasive des œuvres et offrir un nouveau visage de l’histoire. Tous ces points sont décrits sur des exemples et accompagnés d’anecdotes montrant comment on a pu ainsi résoudre des énigmes cachées derrière des œuvres d’art et des objets archéologiques.

Sur l’exemple du fard noir égyptien, le Khôl, l’étude des processus chimiques permet de comprendre les raisons des traditions et pourquoi elles se sont perpétuées de génération en génération. Ces processus électrochimiques ont été étudiés avec des ultramicroélectrodes à fibres de carbone, synapses artificielles.

Le fard noir est susceptible de libérer des quantités submicromolaires d’ions Pb²⁺, lesquels conduisent les cellules de la surface de l’œil à produire massivement du NO°, qui à son tour favorise la présence de macrophages éliminant tout corps étranger qui nous pénètre (bactéries, virus, levures…). La chimie se mélange harmonieusement à l’histoire et à la sociologie pour montrer comment cette préparation, à l’origine un simple cosmétique, a la capacité de protéger son porteur de maladies endémiques.