Par Pesach Benson • 5 octobre 2025
Jérusalem, 5 octobre 2025 (TPS-IL) — Des scientifiques israéliens ont réalisé une percée dans l’impression 3D en développant la première méthode pour imprimer du verre sans utiliser de liants ou de chaleur extrême. L’approche de l’équipe utilise la lumière pour déclencher une réaction chimique qui forme directement des structures de silice, éliminant le besoin d’additifs organiques qui ont longtemps compliqué l’impression 3D de verre.
Le verre est essentiel à la technologie moderne, des fibres optiques qui transmettent des données à travers le monde aux puces microfluidiques utilisées dans les diagnostics médicaux. Alors que l’impression 3D a promis la capacité de produire des composants en verre hautement personnalisés, les méthodes traditionnelles ont nécessité des liants organiques pour maintenir le matériau en place pendant l’impression. Ces liants doivent ensuite être brûlés, un processus qui peut créer des fissures, des rétrécissements ou une perte de précision.
“Depuis des siècles, le verre a été façonné par le feu, le sable et la patience,” a déclaré le professeur Shlomo Magdassi de l’Institut de chimie de l’Université hébraïque de Jérusalem, qui a dirigé l’équipe de recherche comprenant les scientifiques Amir Reisinger et Natanel Jarach. “Cette approche le place au 21e siècle. En rendant l’impression 3D de verre plus propre et plus polyvalente, nous ouvrons la porte à des applications qui touchent tous les aspects de la vie moderne.”
L’équipe de l’Université hébraïque a contourné ce défi en développant une réaction sol-gel inorganique induite par la lumière. Lorsqu’il est exposé à la lumière, le matériau se solidifie en structures de silice précises sans aucun colle ou liant. Le processus ne nécessite qu’un traitement modéré à 250 °C pour obtenir du verre poreux avec un degré de transparence, bien en dessous des >1000 °C typiques dans la fabrication de verre conventionnelle. La recherche a été publiée dans la revue à comité de lecture Materials Today.
La méthode est compatible avec les imprimantes standard à traitement numérique de la lumière (DLP) et peut produire des objets à l’échelle du centimètre au lieu de petits prototypes. Elle réduit également les déchets chimiques et la consommation d’énergie, en en faisant une alternative plus durable à la fabrication de verre traditionnelle.
“Il ne s’agit pas simplement d’une expérience de laboratoire,” a déclaré Reisinger. “Nous pouvons désormais créer des structures en verre complexes et performantes qui étaient auparavant impossibles. Les applications potentielles en optique, en génie biomédical et en microfluidique sont énormes.”
L’impression 3D sans liant de verre ouvre un large éventail d’applications pratiques dans de multiples domaines car elle permet une production précise, personnalisable et plus propre de structures de silice. En optique et en photonique, elle permet la fabrication de micro-lentilles, de guides d’ondes et de filtres optiques avec des géométries complexes. En génie biomédical, elle pourrait produire des dispositifs implantables, des échafaudages tissulaires et des plateformes de laboratoire sur puce, tandis que dans la recherche et l’industrie, elle soutient les micro-réacteurs, les canaux en verre pour la manipulation chimique et les capteurs de haute précision ou les systèmes micro-électromécaniques.
Au-delà de la science et de la technologie, l’approche ouvre également de nouvelles possibilités dans l’art et le design, permettant la fabrication d’objets en verre complexes décoratifs ou fonctionnels qui étaient auparavant impossibles à réaliser.
Selon Magdassi, la percée pourrait redéfinir la manière dont le verre est conçu et produit. “En supprimant les limitations des liants et de la chaleur extrême, nous pouvons enfin réaliser tout le potentiel du verre dans la technologie moderne,” a-t-il déclaré.