Filling the gaps between scales to understand biomass properties

L'architecture de la biomasse est très complexe et variable selon les espèces et peut être définie comme un continuum d'échelles spatiales allant des molécules aux particules, en passant par les polymères, les nano-structures, les assemblages, les cellules et les tissus. Ces échelles sont fortement interconnectées et reflètent non seulement les propriétés chimiques et structurales de la biomasse, mais surtout sa réactivité aux procédés de transformation tels que les réactions chimiques, physiques, mécaniques ou biologiques.

Afin d'optimiser la conversion (en tenant compte du choix et de l'efficacité du processus, de son coût et des impacts environnementaux) de la biomasse en une gamme de bioproduits, une caractérisation chimique et structurale détaillée est essentielle. Cependant, en raison de la récalcitrance naturelle de la biomasse, aucun marqueur universel capable de prédire la capacité de transformation de la biomasse n'a jusqu’ici été mis en évidence.

L'hypothèse principale du projet FillingGaps est que certains marqueurs structuraux de la biomasse, insuffisamment étudiés, pourraient être des éléments clés pour comprendre le comportement de la biomasse au cours de sa transformation. Ainsi, l'objectif de ce projet ciblé est de développer des approches multi-échelles, pour des espèces de biomasse représentatives, afin d'établir des relations entre les échelles dans le but de mettre en évidence les marqueurs des propriétés et de la réactivité de la biomasse. Cela nécessitera l'application et le développement d'outils de caractérisation de haut niveau qui fourniront des informations à des échelles complémentaires. La stratégie proposée conduira également au développement de nouvelles méthodes pour coupler les échelles et intégrer les informations, pour finalement proposer des modèles virtuels de réactivité de la biomasse.