ChemiQNet — Réseau "Vers une chimie du futur basée sur la technologie quantique"

La chimie industrielle traditionnelle est basée sur le contrôle de la réactivité par ajustement de grandeurs macroscopiques telles que la température et la pression. Cette approche bien que très efficace implique une consommation gigantesque d'énergie et la production d'un très grand nombre de produits non désirés sources de pollution. Pour surmonter ces difficultés, le projet ChemiQ propose de développer une "chimie du futur" beaucoup plus efficace et sélective. Le consortium a pour objectif de décrire la réactivité chimique à son niveau le plus fondamental c'est-à-dire au niveau microscopique et d'exploiter de façon systématique les phénomènes quantiques comme la cohérence quantique induite par les impulsions lasers. La description des processus en termes de "paquets d'onde cohérents" peut être vue comme un changement de paradigme en chimie avec des extensions en biologie. Le projet européen de 48 mois réunit toutes les compétences les plus à la pointe à la fois sur les aspects théoriques et expérimentaux dans un domaine à l'interface entre la chimie et la physique quantique. L'objectif est de créer une communauté de chercheurs pour placer l'union européenne en position de leader dans le développement de cette nouvelle chimie. Le projet rassemble les méthodes théoriques les plus avancées comme l'approche Multi-configuration Time-Dependent Hartree (MCTDH) Multi-couche ou des molécules "habillées" par la lumière ainsi que toutes les approches expérimentales les plus à la pointe dans le domaine du contrôle par impulsions lasers. En particulier, ces techniques expérimentales vont permettre de contrôler le mouvement des électrons et des noyaux, des vibrations et de la rotation, chacun dans son domaine de temps naturel. Cela rendra possible d'"opérer" les molécules en manipulant tous les aspects de la réactivité comme dans une sorte de "chirurgie" chimique à l'aide d'un "scalpel" fait de lumière. Nous ciblons différentes percées technologiques comme le contrôle de la dynamique dans des états électroniques excités dans des chromophores d'intérêt biologique, le contrôle de tous les aspects de l'activation de la liaison CH sur un catalyseur de Nickel qui est un processus de fort intérêt industriel et les premières expériences à l'échelle sub-femtosecondes dans l'ultraviolet ouvrant la porte au domaine de l'"attochimie".