Transformer une découverte scientifique en innovation industrielle : c'est le pari relevé par Grapheal. Créée en 2019 par Vincent Bouchiat, chercheur CNRS à l'Institut Néel*, et Behnaz Djoharian, diplômée de Grenoble INP – Ensimag, UGA, la jeune pousse développe une nouvelle génération de capteurs connectés exploitant les propriétés exceptionnelles du graphène.
Après plus de vingt ans de recherche sur ce matériau constitué d'une unique couche d'atomes de carbone, l'équipe est parvenue à lever l'un des principaux verrous de son industrialisation : produire du graphène à grande échelle grâce à un procédé d'électronique imprimée sur plastique, sans recourir aux coûteuses salles blanches de la microélectronique. Une innovation protégée par plusieurs familles de brevets, aujourd'hui licenciées à Grapheal par le CNRS et l'Université Grenoble Alpes.
Une innovation à la croisée des disciplines
Si le graphène constitue le cœur de la technologie, le projet mobilise de nombreuses expertises développées sur le campus grenoblois : science des matériaux, chimie de surface, électronique embarquée, traitement du signal, transmission sans fil ou encore data science. « Le graphène n'est qu'une brique. Ce qui fait la différence, c'est la combinaison de toutes ces compétences pour proposer une solution complète », explique Vincent Bouchiat.
Cette approche interdisciplinaire doit beaucoup au parcours de Behnaz Djoharian. Passée par plusieurs entreprises grenobloises spécialisées dans les systèmes embarqués, elle a imaginé un dispositif passif, inspiré des cartes bancaires sans contact, capable de dialoguer directement avec un smartphone sans batterie. Une technologie brevetée baptisée « Test & Pass », qui ouvre la voie à des analyses simples et peu coûteuses et qui a été primée par un grand prix d’innovation (Best of Innovation Award) au CES de Las Vegas en 2022.
Des PFAS aux futurs diagnostics médicaux
La première application commercialisée concerne la détection des PFAS, ces « polluants éternels » qui contaminent les ressources en eau. Grâce aux propriétés électroniques du graphène, le capteur développé par Grapheal fournit un résultat quantitatif en une trentaine de minutes directement sur le terrain, contre plusieurs jours, voire plusieurs semaines, avec les analyses classiques en laboratoire.
Cette avancée a récemment valu à la start-up une subvention de 2,5 millions d'euros dans le cadre du très sélectif programme EIC Accelerator, destiné à accompagner les innovations de rupture européennes.
Au-delà de l'environnement, Grapheal voit beaucoup plus loin. Son ambition est de développer des bandelettes connectées capables de mesurer simultanément plusieurs biomarqueurs grâce à un simple smartphone, pour des applications en santé, en biologie ou encore dans le suivi des procédés industriels.
Un écosystème grenoblois comme accélérateur
Installée à Biopolis tout en conservant des liens étroits avec l'Institut Néel, Grapheal illustre la capacité de l'écosystème grenoblois à transformer des résultats de recherche en innovations industrielles. L'entreprise s'appuie déjà sur des diplômés de Grenoble INP - UGA et prévoit de poursuivre ses recrutements à mesure que son industrialisation s'accélérera.
Avec ses premiers contrats commerciaux, une levée de fonds en cours et des perspectives de croissance portées par les enjeux environnementaux et sanitaires, la jeune pousse entend désormais faire du graphène une technologie du quotidien.
* CNRS / UGA / Grenoble INP - UGA
- Crédit photo 1 : Chuanchai Pundej
- Crédit photo 2 : Grapheal