METABSORBER | Les chercheurs de l’institut FEMTO-ST de Besançon révolutionnent l’acoustique
Les dates clés du projet
2014 Mise au point de la nouvelle technologie de métamatériaux acoustiques par l’équipe d’Abdelkrim Khelif de l’Institut Femto-St de Besançon
2016 Lancement du programme de maturation
2020 Création de la startup METABSORBER
2021 Lancement de la commercialisation par METABSORBER
Interview d’Abdelkrim Khelif,
Directeur de recherche CNRS à l’institut FEMTO-ST
Abdelkrim Khelif a été recruté au CNRS en 2002, en qualité de chargé de recherche.
Ses travaux portent sur les cristaux phononiques, des matériaux structurés périodiquement qui présentent des propriétés acoustiques extraordinaires, notamment des bandes interdites complètes (des régions du spectre dans lesquelles toute propagation d’onde est interdite quelle que soit la polarisation ou la direction).
Pouvez-vous nous présenter votre innovation ?
Notre invention permet de transformer n’importe quel matériau en absorbant sonore grâce au design et à l’ingénierie des métamatériaux acoustiques. Cette technologie est le fruit du travail de mon équipe à l’Institut FEMTO-ST (CNRS/Université de Franche-Comté/École Nationale Supérieure de Mécanique et des Microtechniques/Université de technologie de Belfort Montbéliard) à Besançon.
Pourquoi l’acoustique ?
La pollution sonore représente chaque année un coût social en France de 158 milliards d’euros par an : il s’agit d’un véritable enjeu de société. C’est une technologie de rupture pour l’amélioration de la qualité de l’environnement sonore permettant de s’affranchir de l’utilisation de matériaux classiquement dissipants, très encombrants et souvent nocifs et agressifs pour la peau telles que les laines minérales.
En quoi est-ce une technologie de rupture ?
Malgré une épaisseur très fine, ces métamatériaux sont d’une redoutable efficacité : un seul centimètre suffit à isoler des basses fréquences. Il n’est alors plus nécessaire d’utiliser de grandes épaisseurs de matériaux dissipants, nocifs et agressifs pour la peau. L’innovation a fait l’objet de deux dépôts de brevets.
Grâce à des résonateurs créés dans une matrice homogène, les chercheurs ont opéré des phénomènes de confinement d’énergie et de couplages, et généré de larges bandes fréquentielles où la propagation des ondes est interdite. Le caractère sub-longueur d’ondes de ces résonances assure une propagation omnidirectionnelle (indépendante de la direction de l’onde acoustique incidente) et évite les effets de diffractions s’opérant à plus hautes fréquences. Véritable rupture par rapport aux solutions actuellement utilisées, cette technologie peut s’appliquer à bon nombre de matériaux.
Vos travaux sont-ils protégés ?
Tout à fait. SAYENS nous a accompagné pour mener à bien les démarches de protection intellectuelle. Notre technologie a fait l’objet de deux dépôts de brevets.
Quelle est la suite ?
SAYENS a aidé sur le plan technologique à la création d’une start-up aux côtés de l’incubateur DECA BFC, METABSORBER, dont le CEO n’est autre qu’Aliyasin El Ayouch, un chercheur dont la thèse est à l’origine de l’innovation et qui a accompagné le projet de maturation, secondé par Youssef Tejda, ingénieur de recherche.
Vous aussi, chercheur(se), vous avez un projet ?
Vous souhaitez protéger votre invention, être accompagné pour transférer votre technologie et bénéficier d’un programme de maturation ?
Être aidé pour trouver un partenaire industriel ?
Interview d’Aliyasin El Ayouch,
CEO de Metabsorber
Pouvez-vous nous présenter METABSORBER ?
METABSORBER est une startup spécialisée en ingénierie des métamatériaux appliquée au traitement acoustique. Nous l’avons créée en 2020 pour commercialiser un concept innovant de contrôle des ondes sonores et de réduction du bruit grâce au design, conçue par l’équipe du Pr. Abdelkrim Khelif, Directeur de recherche CNRS au sein de l’Institut FEMTO-ST.
En quoi cette innovation est-elle révolutionnaire ?
Jusqu’à présent, pour traiter un lieu phoniquement, nous utilisions des matériaux qui absorbent le bruit comme la laine de roche ou la mousse. Avec notre technologie, il est possible de réduire l’épaisseur de l’absorbant et de moduler les performances d’absorption du bruit.
Concrètement, comment votre innovation peut-elle être appliquée ?
La capacité inédite de METABSORBER à dépasser les limites des matériaux conventionnels, est applicable à tous les objets qui nous entourent et à de nombreux secteurs comme le bâtiment (traitement acoustique des espaces de vie, bureaux et open-space…), les transports (isolation de moteurs, d’habitacle, insonorisation du système d’échappement…), ou encore l’industrie (confinement de machines bruyantes…).
Quelles sont les perspectives à courts termes ?
Dans un premier temps, la technologie est mise en oeuvre en collaboration avec le Grand Besançon sur du mobilier professionnel ou collectif, comme des tables et des séparateurs de classes absorbants pour les cantines scolaires et les classes SEGPA
Et à plus longs termes ?
Dans les années futures, l’objectif est de développer des solutions pour les intérieurs de tous types de moyens de transports (voiture, train, avion, …) ainsi que pour l’industrie et de proposer des solutions d’isolation phonique inédites respectueuses de la santé, de l’environnement et au design attrayant, afin de ramener le silence dans les villes.
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Focus technologie
L’innovation consiste dans un métamatériau fondé sur une structuration spécifique de la matière pour lui donner des propriétés extraordinaires de réflexion ou absorption d’ondes acoustiques. Cette mise en forme passe par la répétition d’une cellule élémentaire, constitué de rainures, dans une matière quelconque (bois, polystyrène, plastique…). Les dimensions géométriques de la rainure permettent de contrôler à la fois la fréquence et l’efficacité de la réflexion ou absorption. Ces nouveaux métamatériaux phoniques peuvent avoir diverses applications pour satisfaire des besoins variés tels que : isolation basses fréquences (100-1000 Hz), réduction d’encombrement, usage de matières légères, aération, etc., et ce pour un large choix de type de matériaux
METABSORBER, des bénéfices environnementaux innovants :
- Amélioration de la qualité de l’environnement sonore
- Large choix de matériaux indépendamment de leurs performances acoustiques (bois, verre, métaux, plastiques…)
- Matériaux à faible impact environnemental et/ou bio-sourcés
- Matériaux pensés pour leur durée de vie
- Matériaux issus de l’exploitation de ressources locales et durables
- Forte diminution de l’utilisation des systèmes d’isolations nocifs et agressifs classiquement utilisés
- Réduction de l’encombrement (moins de 1cm d’épaisseur)
Interview de Catherine Guillemin,
Présidente de SAYENS
Pourquoi avoir décidé de soutenir le projet de l’équipe de recherche du FEMTO-ST ?
La construction et l’arrivée du tramway ont engendré des nuisances sonores importantes pour les habitants de Besançon. La Région avait d’ores et déjà décidé de soutenir les travaux de recherche d’Aliyasin El Ayouch, alors chercheur-doctorant sous la direction du Pr. Abdelkrim Khelif à l’Institut FEMTO-ST. Par la suite, un programme de pré-maturation avec le CNRS a permis de déterminer les verrous techniques à lever pour la mise en oeuvre du projet.
Quel a été le rôle de SAYENS ?
SAYENS a développé et financé un programme de maturation dédié, de la protection des résultats jusqu’à leur transfert à la spin-off créée à cet effet. Baptisée METABSORBER et accompagnée en parallèle par l’incubateur régional DECA-BFC, la start-up est portée par Aliyasin El Ayouch aux côtés de Youssef Tejda et soutenue par Dr. Mahmoud Addouche, Maître de conférences au sein de l’Université de Franche-Comté, conseiller scientifique de la start-up.
Comment s’est déroulé ce partenariat ?
METABSORBER est le résultat d’un véritable travail collaboratif entre un chercheur, un laboratoire, l’institut FEMTO-ST, le CNRS, l’Université de Franche-Comté.
Il permet de mettre en lumière l’excellence scientifique de la recherche publique en matière d’innovation technologique.
Et demain ?
METABSORBER est promise à de belles perspectives de développement. Nous restons à ses côtés pour lui apporter le support en matière de valorisation dont elle peut avoir besoin pour son évolution.
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