Aurélie Girard et Hélène BraultPhysicienne et Chimiste

Ambassadrices la Science taille XX elles, édition Pays de la Loire

Hélène Brault et Aurélie Girard sont enseignantes-chercheuses de Nantes Université à l’Institut des matériaux de Nantes Jean Rouxel (IMN) . Collègues au laboratoire, amies dans la vie, la chimiste et la physicienne mènent des recherches complémentaires dédiées à l’élaboration de nouveaux matériaux innovants pour l’optique et l’électronique.

« Au lycée, j’étais une grande rêveuse mais je savais déjà ce que je voulais : un métier qui me permettrait toujours d’apprendre » se souvient Hélène Brault. Après son bac, elle se spécialise dans la chimie du solide, à l’École nationale supérieure de matériaux, d'agroalimentaire et de chimie (ENSMAC, ex ENSCBP), puis elle part une année à l’Institut Max Planck de Stuttgart, en Allemagne. « Dès le début, je me suis particulièrement intéressée aux matériaux pour l’optique, les caractériser, comprendre leurs propriétés ». Pour Aurélie Girard, c’est un peu différent. « Après mon bac scientifique, je voulais faire des études courtes. Ce qui me plaisait, c’était l’électronique et surtout la microélectronique, comprendre les interactions à l’échelle atomique. » Et pourtant, après un master en sciences appliquées à l'Université de Sherbrooke au Canada, son intérêt la pousse finalement jusqu’au doctorat en génie électronique, à l’Université de Rennes. Entrées à l’IMN à quelques années d’intervalles, aujourd’hui, « l’une est le miroir de l’autre » sourit Aurélie Girard. Pour innover dans le domaine des matériaux la chimie et la physique sont indissociables ; les deux chercheuses insistent sur la synergie de leurs compétences scientifiques. Hélène Brault élabore des nouveaux matériaux qu’Aurélie Girard met en forme. Toutes deux partagent également une passion commune pour l’enseignement, la transmission de savoirs auprès des nouvelles générations.

A l’IMN, Hélène Brault développe de nouveaux matériaux cristallins appelés MOFs (pour metal–organic frameworks) dopés avec des lanthanides, éléments connus pour leurs propriétés luminescentes . Ces MOFs émettent une lumière dont l’intensité varie avec la température. Ils fonctionnent ainsi comme de véritables nanothermomètres optiques, 1000 fois plus petits qu’un cheveu humain. Elle les rend utilisables sous forme de nanoparticules dans des milieux complexes, comme le corps humain, où ils peuvent être excités par la lumière infrarouge  afin de mesurer la température à distance. « Ces matériaux ouvrent la voie à des applications clés, par exemple pour des caméras thermiques miniatures ou pour la détection précoce du cancer, les cellules cancéreuses étant plus chaudes de deux à cinq degrés que les cellules saines ». De son côté, Aurélie Girard étudie et optimise, à l’échelle nanométrique, la manière dont les plasmas (des gaz ionisés très énergétiques) interagissent avec les matériaux afin d’améliorer les procédés de micro- et nano-fabrication utilisés notamment en microélectronique et dans les capteurs. A très basse température et à l’aide de ces plasmas, elle traite et grave à l’échelle atomique la surface des matériaux avec une extrême précision. L’objectif : créer des motifs ou des structures pour donner une fonctionnalité précise aux composants toujours plus petits et plus performants.

Hélène Brault et Aurélie Girard tiennent à préciser qu’il faut combattre certains stéréotypes dans leurs domaines respectifs de recherche, qui restent malgré tout très masculins. « On exerce un métier majoritairement masculin, au parcours exigeant, mais tellement passionnant. Ce n'est pas toujours facile mais faites-le ! » lancent-elles à l’unisson.