{"id":22860,"date":"2025-12-12T15:32:44","date_gmt":"2025-12-12T14:32:44","guid":{"rendered":"https:\/\/www.unifr.ch\/alma-georges?p=22860"},"modified":"2026-01-06T16:22:25","modified_gmt":"2026-01-06T15:22:25","slug":"une-recherche-haute-en-couleurs","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.unifr.ch\/alma-georges\/articles\/2025\/une-recherche-haute-en-couleurs","title":{"rendered":"Une recherche haute en couleurs"},"content":{"rendered":"

Fascin\u00e9e depuis l\u2019enfance par les teintes \u00e9clatantes des ailes des papillons, Viola Vogler-Neuling souhaite s\u2019en inspirer pour r\u00e9volutionner l\u2019industrie de la couleur. Les recherches de la physicienne de l\u2019AMI sont soutenues par un subside Ambizione.
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F\u00e9ru de papillons, le grand-p\u00e8re de Viola Vogler-Neuling leur avait consacr\u00e9 une pi\u00e8ce enti\u00e8re dans sa maison. Durant son enfance berlinoise, la chercheuse a pass\u00e9 de nombreuses vacances chez ses grands-parents, qui vivaient en Autriche. \u00abToute petite d\u00e9j\u00e0, j\u2019\u00e9tais fascin\u00e9e par les couleurs de ces insectes\u00bb, se souvient la collaboratrice de l\u2019Institut Adolphe Merkle (AMI) de l\u2019Universit\u00e9 de Fribourg. \u00abD\u00e8s l\u2019\u00e2ge de 7 ans, j\u2019ai eu le droit de m\u2019occuper des chenilles de mon grand-p\u00e8re lorsqu\u2019il \u00e9tait absent\u00bb.
\nCes quatre prochaines ann\u00e9es, la membre du Soft Matter Physics Group de l\u2019AMI pourra se consacrer pleinement \u00e0 sa fascination pour les papillons. La docteure en physique a d\u00e9croch\u00e9 l\u2019un des convoit\u00e9s subsides Ambizione du Fonds national suisse (FNS). Gr\u00e2ce \u00e0 ce soutien, elle m\u00e8nera \u00e0 bien un projet de recherche visant \u00e0 cr\u00e9er des cristaux photoniques reproduisant les intenses couleurs des ailes des l\u00e9pidopt\u00e8res (voir encadr\u00e9).<\/p>\n

La meilleure \u00e9ducation et les montagnes
\n<\/strong>C\u2019est durant ses \u00e9tudes gymnasiales, et plus pr\u00e9cis\u00e9ment la fr\u00e9quentation de camps scientifiques, que Viola Vogler-Neuling a commenc\u00e9 \u00e0 envisager s\u00e9rieusement de faire une carri\u00e8re de chercheuse. Deux participations \u00e0 la finale nationale du \u00abSiemens Sch\u00fcler Wettbewerb\u00bb plus tard, la jeune femme obtient une bourse \u2013 \u00e9galement financ\u00e9e par le conglom\u00e9rat allemand – lui permettant d\u2019entamer des \u00e9tudes universitaires \u00e0 l\u2019\u00e9tranger. \u00abJe voulais la meilleure \u00e9ducation\u2026 et les montagnes\u00bb, se souvient-elle. Viola Vogler-Neuling opte alors pour la Suisse et l\u2019Ecole polytechnique f\u00e9d\u00e9rale de Zurich (EPFZ), o\u00f9 elle boucle quelques ann\u00e9es plus tard son master en physique. Interrog\u00e9e sur l\u2019origine de son amour pour la montagne, alors qu\u2019elle a grandi en ville, la physicienne explique: \u00abLorsque je me rendais chez mes grands-parents en Autriche, nous passions beaucoup de temps dans la nature et en montagne.\u00bb Elle ajoute avec un clin d\u2019\u0153il: \u00abMon film pr\u00e9f\u00e9r\u00e9 \u00e9tait \u2018Heidi\u2019!\u00bb Aujourd\u2019hui encore, elle se pla\u00eet \u00e0 \u00e9cumer les Pr\u00e9alpes et les Alpes en compagnie de son \u00e9poux et de leurs enfants de 5 ans et 7 ans, que ce soit en marchant ou en grimpant.<\/p>\n

L\u2019industrie comme boussole
\n<\/strong>Une fois son master en poche, la jeune dipl\u00f4m\u00e9e encha\u00eene sur un doctorat. Elle rejoint pour cela l\u2019Optical Nanomaterials Group de l\u2019EPFZ. Son travail de th\u00e8se porte sur les cristaux photoniques non lin\u00e9aires en 3D. \u00abDurant cette recherche, j\u2019ai beaucoup souffert lorsqu\u2019il a fallu tenter de reconstituer ces structures. Je me suis demand\u00e9 comment la nature s\u2019y prenait pour cr\u00e9er de telles couleurs.\u00bb<\/p>\n

La doctorante le pressent d\u00e9j\u00e0: craquer ce code biologique ouvrirait la voie \u00e0 des solutions novatrices pour diverses branches, notamment textile ou alimentaire. \u00abJe me suis dit que ce serait un d\u00e9fi scientifique parfait pour moi!\u00bb On le devine \u00e0 ses propos, Viola Vogler-Neuling ne perd jamais de vue le c\u00f4t\u00e9 appliqu\u00e9 de la recherche, ni l\u2019industrie. Apr\u00e8s tout, c\u2019est cette derni\u00e8re qui l\u2019a soutenue \u00e0 ses d\u00e9buts.<\/p>\n

En 2022, la scientifique \u00e9lit domicile professionnel \u00e0 l\u2019AMI en tant que post-doctorante. Quelque deux ans plus tard, elle d\u00e9croche un emploi au sein de l\u2019Institut, en tant que responsable du sous-groupe Bioinspired Photonics. \u00abTout en faisant de la recherche, j\u2019ai donc la m\u00eame stabilit\u00e9 que si je travaillais dans l\u2019industrie, un avantage non-n\u00e9gligeable lorsqu\u2019on est maman.\u00bb<\/p>\n

Les choses bougent!
\n<\/strong>La maternit\u00e9, justement. Pas facile \u00e0 concilier avec la recherche, qui plus est dans une discipline domin\u00e9e par les hommes. \u00abMener de front une carri\u00e8re acad\u00e9mique et une vie de famille est un challenge, m\u00eame si on a la chance comme moi d\u2019avoir un poste stable.\u00bb Elle poursuit: \u00abOn a int\u00e9r\u00eat \u00e0 avoir un partenaire qui \u2018fait sa part\u2019, ce qui est heureusement mon cas.\u00bb<\/p>\n

Viola Vogler-Neuling constate que de plus en plus de services sont \u00e0 disposition des parents-chercheurs. \u00abQuand on travaille \u00e0 l\u2019AMI, on b\u00e9n\u00e9ficie par exemple de places de cr\u00e8che assur\u00e9es pour les enfants, ainsi que de l\u2019acc\u00e8s – subventionn\u00e9 \u2013 \u00e0 l\u2019offre de garde d\u2019urgence Chaperon Rouge.\u00bb Reste que \u00absi on n\u2019est pas une as de la planification\u00bb, il peut \u00eatre compliqu\u00e9 de faire face aux obligations du m\u00e9tier, telle que la participation \u00e0 des conf\u00e9rences \u00e0 l\u2019\u00e9tranger. En parlant de planification, elle rapporte que certains coll\u00e8gues masculins viennent d\u00e9sormais lui demander des conseils pour g\u00e9rer famille et boulot. \u00abLes choses bougent, c\u2019est chouette!\u00bb<\/p>\n

Par paliers
\n<\/strong>Gr\u00e2ce \u00e0 l\u2019obtention du subside Ambizione du FNS, une nouvelle \u00e9tape acad\u00e9mique est donc en train de d\u00e9marrer pour la chercheuse. \u00abCe qui est vraiment nouveau dans notre d\u00e9marche, c\u2019est le fait que nous cherchons \u00e0 imiter la nature.\u00bb Or, \u00e9tant donn\u00e9 que les mol\u00e9cules responsables de la fabrication des cristaux photoniques ne sont pas encore connues, \u00abnous sommes oblig\u00e9s de commencer notre analyse par l\u00e0 avant de pouvoir faire quoi que ce soit d\u2019autre.\u00bb L\u2019\u00e9quipe devra donc s\u2019armer de patience et proc\u00e9der par paliers, sans vouloir br\u00fbler les \u00e9tapes.<\/p>\n

Pour mener \u00e0 bien le projet, sa responsable peut compter sur le soutien d\u2019une \u00e9quipe interdisciplinaire, \u00abconstitu\u00e9e de talents issus de la physique, de la chimie et de la biologie\u00bb. Surtout, elle est inlassablement guid\u00e9e par deux int\u00e9r\u00eats: celui pour la compr\u00e9hension des m\u00e9canismes de fonctionnement de la nature et celui pour les retomb\u00e9es concr\u00e8tes de la recherche. \u00abIl s\u2019agit certes de recherche fondamentale. Mais les utilisations potentielles sont extr\u00eamement prometteuses.\u00bb Elle poursuit: \u00abImaginez des pigments stables \u2013 fini le t-shirt qui se d\u00e9colore au soleil! Imaginez des pigments qui ne nuisent ni \u00e0 la sant\u00e9, ni \u00e0 l\u2019environnement.\u00bb<\/p>\n

Un papillon indig\u00e8ne
\n<\/strong>Si vous croisez ces prochaines ann\u00e9es, au d\u00e9tour d\u2019un sentier p\u00e9destre dans les Pr\u00e9alpes fribourgeoises, une jeune femme \u00e0 l\u2019arr\u00eat en admiration devant un papillon, peut-\u00eatre s\u2019agira-t-il de Viola Vogler-Neuling. Un des l\u00e9pidopt\u00e8res dont les ailes sont dot\u00e9es des structures en 3D qui int\u00e9ressent la chercheuse \u2013 le seul en Europe pr\u00e9sentant cette caract\u00e9ristique \u2013 est en effet observable dans le canton. \u00abIl s\u2019agit du Th\u00e8cle de la ronce, un magnifique papillon vert.\u00bb<\/p>\n

Lorsqu\u2019elle \u00e9voque la couleur de l\u2019insecte, les yeux de la physicienne brillent. On devine que m\u00eame si elle se pr\u00eate volontiers \u2013 et avec aisance \u2013 \u00e0 l\u2019exercice de l\u2019interview, elle pr\u00e9f\u00e9rerait \u00eatre dans la nature, un carnet de notes \u00e0 la main.<\/p>\n

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S\u2019inspirer des \u00abusines\u00bb naturelles
\n<\/strong>Le projet pour lequel Viola Vogler-Neuling a re\u00e7u un subside Ambizione du FNS vise \u00e0 cr\u00e9er des cristaux photoniques biomim\u00e9tiques. Contrairement aux pigments traditionnels qui se d\u00e9colorent et peuvent \u00eatre nocifs, les ailes des papillons doivent leurs couleurs \u00e9clatantes \u00e0 des merveilles architecturales microscopiques: des nanostructures tridimensionnelles qui manipulent la lumi\u00e8re. Les recherches de la collaboratrice de l’AMI tenteront de d\u00e9chiffrer ce code biologique et d’influencer le d\u00e9veloppement d’une science des mat\u00e9riaux durable.<\/p>\n

Les cristaux photoniques sont des nanostructures dont la p\u00e9riodicit\u00e9 cr\u00e9e une couleur structurelle sans aucun pigment. Pr\u00e9sentes dans les \u00e9cailles des ailes des papillons, elles s’assemblent d’elles-m\u00eames pendant la m\u00e9tamorphose, cr\u00e9ant des r\u00e9seaux tridimensionnels complexes qui surpassent les composants optiques fabriqu\u00e9s par l’humain. Contrairement aux couleurs \u00e0 base de pigments qui s’estompent avec le temps, la couleur structurelle iris\u00e9e des ailes des papillons reste stable et est \u00e9galement biod\u00e9gradable.<\/p>\n

L\u2019\u00e9tude aborde deux questions fondamentales: Comment ces nanostructures photoniques se forment-elles chez les insectes? Comment peut-on les fabriquer de mani\u00e8re biomim\u00e9tique en utilisant uniquement des composants biologiques pr\u00e9sents dans la nature?<\/p>\n<\/div>\n

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