Descriptif
Comment les sciences chimiques peuvent-elles répondre aux grands défis sociétaux ; en santé et en bio-ingénierie, pour l’environnement autour d’énergies propres, sures et efficaces, pour le développement de technologies quantiques et de matériaux sobres et innovants ?
A l’origine, la chimie est une science naturelle. Elle est l’étude de la matière, d’abord visible, celles des minéraux, des métaux, des substances organiques, puis à une échelle microscopique avec des outils de microscopie et de spectroscopie ainsi que des outils théoriques, largement développés ces dernières années. Etudier la chimie, c’est chercher à comprendre comment la matière se transforme, chercher à fabriquer des produits innovants ou des produits connus avec des méthodes plus sobres en énergie, en limitant les déchets ou en les réutilisant. C’est aussi comprendre la relation structure/propriétés. Pourquoi telle molécule naturelle possèdent des propriétés thérapeutiques alors que telle autre est un perturbateur endocrinien ? Comment alléger les matériaux magnétiques contenus dans les turbines d’éoliennes ? C’est aussi stocker l’énergie dans des batteries performantes et recyclables et développer des catalyseurs durables pour la production d’hydrogène.
L’ensemble de ce programme d’approfondissement s’adresse ainsi à tous les élèves ingénieurs ayant décidé de construire leur parcours professionnel autour de ces grands défis modernes pour lesquels la chimie est au cœur du jeu avec des interfaces assumées avec la biologie, l’énergie, les sciences de l’environnement, la physique et la mécanique.
Le parcours est construit pour proposer une très large palette de débouchés possibles qu’ils soient dans le monde industriel, dans les corps des ponts eaux et forêt et de la direction générale de l’armement ainsi que dans le monde académique.
Objectifs
La première partie du programme d’approfondissement « Chimie aux interfaces » comprend des cours de base qui approfondissent les aspects de la chimie proposés en seconde année et en abordent de nouveaux. L’objectif est de donner un ensemble solide de connaissances de base en chimie qui permettra aux étudiants de poursuivre dans tous les sous-parcours proposés en seconde période. À ce titre, les cours obligatoires de noyaux et électrons en chimie moderne et de chimie du solide introduisent la spectroscopie RMN et l’électrochimie ainsi que les connaissances fondamentales de la chimie des phases condensées. Un cours obligatoire supplémentaire est laissé au choix des étudiants afin de compléter leur formation de base avec soit un cours axé sur la chimie moléculaire, chimie organique et organométallique, soit un cours de physique des électrons dans la phase condensée, soit sur les surfaces molles.
Dans le cadre des enseignements d’approfondissement, il est proposé aux étudiants de choisir une unité de projet expérimentale (PREX) ou un cours aux interfaces d’autres départements (physique, biologie). Compte tenu du caractère expérimental de la chimie (y compris pour la chimie théorique), il est fortement conseillé aux étudiants de choisir un EA expérimental que ce soit en période 1 (CHE_51P72) ou en période 2 (CHE_52P73_EP). Pour ceux-ci, chaque étudiant effectue un travail de recherche avec un chercheur référent sur un thème en développement dans son laboratoire.
En addition à ces éléments, le programme d’approfondissement propose un cours de remise à niveaux en chimie organique et inorganique pour les élèves qui en ressentiraient le besoin.
Les élèves de 3A/M1 ont également la possibilité de choisir un module appelé
« Module de Recherche en laboratoire – Labwork program in chemical science », en période 1 : CHE_51P11_EP et/ou en période 2 : CHE_52P12_EP. Ce module est à destination d’élèves particulièrement motivés par la recherche, en leur laissant la possibilité d’accéder à un laboratoire où ils pourront, quand ils le voudront, venir travailler sous la responsabilité d’un tuteur et sous réserve de l’accord du directeur d’unité. Ci-dessous quelques règles concernant l’organisation de ces projets.
Parmi les choix des EA, les EA expérimentaux sont proposés dans chaque sous-parcours et le Module de Recherche en Laboratoire se poursuit sur la seconde période.
Des informations supplémentaires peuvent être obtenues sur le site moodle du département de chimie : https://moodle.polytechnique.fr/course/ index.php?categoryid=1330
Diplômes concernés
Compétences
Les élèves ayant suivi le Programme d’Approfondissement « Chimie aux interfaces » disposeront, à la fin du programme, d’une base technique particulièrement solide leur permettant d’aborder une 4e année dans n’importe quel domaine de la chimie, mais aussi de poursuivre sur des thématiques plus larges (énergie, environnement, santé…) où ils pourront mobiliser leurs connaissances de pointe et mettre en avant une culture scientifique large.
Pré-requis
Avoir validé au moins un cours de Chimie en année 2 : CHI421, CHI431 ou CH451Composition du parcours
- PA_Th CHI-BioSanté Thématique Biologie et Santé
- CHE_51051_EP Electrons et noyaux en chimie moderne
- CHE_51054_EP Chimie du Solide
- CHE_51052_EP Methodes en Chimie organique et organométallique
- PHY_51052_EP Physique Quantique des Electrons dans les Solides
- PHY_51057_EP Surfaces molles
- CHE_51053_EP Essentiels de Chimie Moléculaire
- CHE_52P73_EP Projet Expérimental de Chimie P2
- CHE_51P72_EP Projet Expérimental de Chimie P1
- CHE_51P11_EP Programme de TP de chimie en laboratoire P1
- PHY_51170_EP Advanced Materials Design
- CHE_52063_EP Modélisation moléculaire
- MDC_52068_EP Sciences du médicament
- CHE_52061_EP Synthèse totale
- CHE_52P12_EP Programme de TP de chimie en laboratoire P2
- PA_Th CHI-Energie et DD Thématique Energie et développement durable
- CHE_51051_EP Electrons et noyaux en chimie moderne
- CHE_51054_EP Chimie du Solide
- CHE_51052_EP Methodes en Chimie organique et organométallique
- PHY_51052_EP Physique Quantique des Electrons dans les Solides
- PHY_51057_EP Surfaces molles
- CHE_51053_EP Essentiels de Chimie Moléculaire
- CHE_52P73_EP Projet Expérimental de Chimie P2
- CHE_51P72_EP Projet Expérimental de Chimie P1
- CHE_51P11_EP Programme de TP de chimie en laboratoire P1
- PHY_51170_EP Advanced Materials Design
- CHE_52063_EP Modélisation moléculaire
- CHE_52062_EP Chimie durable
- CHE_52065_EP Chimie environnementale
- PHY_52063_EP Sciences des Matériaux pour la Conversion et le Stockage de l'Energie
- CHE_52064_EP Chimie industrielle
- PHY_52189_EP Cours de Laboratoire en Photovoltaïque
- CHE_52P12_EP Programme de TP de chimie en laboratoire P2
- PA_Th CHI-MTI Thématique Matériaux technologiques innovants
- CHE_51051_EP Electrons et noyaux en chimie moderne
- CHE_51054_EP Chimie du Solide
- CHE_51052_EP Methodes en Chimie organique et organométallique
- PHY_51052_EP Physique Quantique des Electrons dans les Solides
- PHY_51057_EP Surfaces molles
- CHE_51053_EP Essentiels de Chimie Moléculaire
- CHE_51P72_EP Projet Expérimental de Chimie P1
- CHE_52P73_EP Projet Expérimental de Chimie P2
- CHE_51P11_EP Programme de TP de chimie en laboratoire P1
- PHY_51170_EP Advanced Materials Design
- CHE_52063_EP Modélisation moléculaire
- PHY_52063_EP Sciences des Matériaux pour la Conversion et le Stockage de l'Energie
- PHY_52002_EP Nanomatériaux et Applications Electroniques
- CHE_54583_EP Projet Expérimental en Chimie des Matériaux pour la Technologie
- PHY_52182_EP Current Trends in Materials Science
- PHY_52189_EP Cours de Laboratoire en Photovoltaïque
- CHE_52P12_EP Programme de TP de chimie en laboratoire P2
- PA - CHI - P3 CHI - Période 3
- CHE_52991_EP Stage : Chimie pour la Biologie et la Santé
- CHE_52992_EP Stage : Chimie pour l'Energie et le Développement Durable
- CHE_52993_EP Stage : Matériaux Innovants pour la Technologie