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Lettre à un jeune chimiste

Le prix Nobel de chimie 2010 a été décerné à l’Américain Richard Heck et aux Japonais Ei-ichi Negishi et Akira Suzuki pour leurs travaux sur la synthèse organique, qui ont permis d’inventer l’un des outils les plus sophistiqués de la chimie, le « couplage croisé ». L’une des pierres angulaires de cet immense édifice scientifique est le« couplage Suzuki », du nom du lauréat que nous avons interviewé. Dans cet entretienAkira Suzuki parle de ses recherches en s’adressant avant tout aux jeunes, qui ont tendance à déserter les champs scientifiques. Il les encourage à se tourner vers la chimie, pour en faire une science nouvelle.

À quoi peut servir le couplage croisé ?

Je vais vous donner un exemple que vous allez comprendre tout de suite. Après l’annonce du prix Nobel, j’ai eu une telle demande d’interviews que ma tension artérielle a sensiblement augmenté ! Mon médecin m’a prescrit un hypotenseur et le pharmacien m’a expliqué que ce médicament avait été synthétisé par « couplage Suzuki ». Le procédé est également utilisé pour la fabrication de certains antibiotiques, ainsi que de médicaments de traitement du cancer et du sida.

Dans le domaine des systèmes informatiques et de communication, on se sert de ce procédé pour la synthèse des cristaux liquides nécessaires aux écrans de télévisions ou d’ordinateurs, ou aux afficheurs à électroluminescence organique fréquemment présents dans les petits appareils comme les téléphones portables, par exemple.

Combien de temps vous a-t-il fallu pour mettre au point cette méthode ?

La découverte de la réaction de couplage n’a pris que deux ou trois ans, à la fin des années 1970. Mais j’ai travaillé sur la chimie du bore, métalloïde se rapprochant du carbone, depuis 1965, date de mon retour des États-Unis, après mes études à l’Université de Purdue. C’est donc le résultat de plus de 10 ans de recherches.

Quelle a été la réaction de votre entourage, lorsque vous avez commencé à travailler dans ce domaine ?

Dans l’ensemble, on considérait que les chances de succès étaient nulles. C’est aussi pour cela qu’il y avait très peu de chercheurs dans ce domaine, à l’échelle mondiale. Mais moi, je suis de nature optimiste et j’ai pensé que les inconvénients pourraient devenir des avantages. Je me suis dit qu’en surmontant les difficultés, il serait possible de mettre au point un procédé de synthèse stable et facile à utiliser.

On dit souvent que la chance joue un grand rôle dans la recherche. Qu’en pensez-vous ?

Quand on commence une recherche, il ne faut pas compter sur le hasard. Elle doit être avant tout rationnelle. Il est important de bien analyser les succès et les échecs des expériences et d’en tenir compte dans la phase suivante. C’est ensuite que la chance peut intervenir. Tout le monde peut avoir de la chance. Mais pour la faire venir, il faut être attentif, faire des efforts et rester modeste devant toute chose.

Enfant, étiez-vous passionné par la science ?

Je suis né dans la petite ville de Mukawa, au sud de Sapporo (Hokkaïdo). Cette ville s’appelle aujourd’hui Shishamo. Du temps de l’école primaire, j’étais un enfant tout à fait comme les autres – j’aimais aller pêcher avec les copains ou jouer au baseball. À l’époque, les juku[écoles privées proposant des cours le soir] n’existaient pas. Les enfants étaient libres et pleins d’entrain. Je n’étais pas spécialement intéressé par la science, mais au collège, j’aimais bien les mathématiques. Avec le recul, je pense que j’aimais bien les choses claires.

Qu’est-ce qui vous a fait choisir la chimie à l’université ?

Je suis entré à l’Université de Hokkaïdo pour y étudier les mathématiques. Mais à un cours de chimie, je suis tombé sur un manuel que j’ai lu et qui m’a fait grand effet. L’auteur était un professeur de chimie organique de l’Université de Harvard. J’ai eu un mal fou à le lire en anglais, mais je l’ai trouvé très intéressant. Et, j’ai fini par oublier les mathématiques.

Au cours de mes études de chimie, j’ai été très influencé par le professeur Harusada Sugino, qui m’a appris pourquoi la chimie était importante et à quoi elle servait. Il faut dire que le professeur Sugino ne s’intéressait pas seulement à la chimie. Il était recteur de l’Université de Hokkaïdo, mais aussi président de la Commission nationale du Japon pour l’UNESCO !

Entre 1963 et 1965, vous avez étudié aux ÉtatsUnis. À l’Université de Purdue, vous avez suivi les cours de Herbert Charles Brown, prix Nobel de chimie 1979, dont Ei-ichi Negishi a également été l’élève.

Lorsque j’avais la trentaine, j’étais professeur assistant à l’Université de Hokkaïdo, et il fallait me trouver un domaine de recherche. Je suis entré dans une librairie de Sapporo et j’ai regardé les livres qui parlaient de chimie. Mon regard est tombé sur un ouvrage avec une couverture noire et rouge – on aurait dit un livre de littérature – et je l’ai pris dans mes mains. C’était un livre du professeur Brown. Il était si intéressant que j’ai passé des nuits entières à le lire. J’ai écrit une lettre au professeur en lui disant que je voulais étudier avec lui et c’est ainsi que je suis parti aux États-Unis.

Aux États-Unis, j’étais un post-doc, mais mon salaire était quatre fois supérieur à celui d’un professeur assistant au Japon. Et puis la viande et l’essence étaient très bon marché... J’ai vraiment ressenti la différence entre les deux pays. Il y avait de nombreux chercheurs étrangers et j’ai pu me faire beaucoup d’amis. Ces échanges que j’ai eus avec eux m’ont donné accès à des mondes que je ne connaissais pas. Lorsqu’on est entre Japonais, on peut se comprendre sans se parler, mais j’ai appris que, lorsqu’on est plongé dans une autre culture, il faut parler beaucoup pour pouvoir se comprendre. J’ai aussi appris l’anglais. Je recommande aux jeunes d’aller à l’étranger, sans hésiter. On y apprend beaucoup de choses, et pas seulement sur le plan professionnel et dans sa spécialité.

Qu’avez-vous appris du professeur Brown en dehors de vos recherches ?

Le professeur Brown disait souvent : « Faites un travail qui soit digne d’un cours ». Cela voulait dire quelque chose de nouveau, qui puisse être publié dans un cours. Et qui puisse être utile, aussi. Ce n’est pas facile. Mais j’ai fini, moi aussi, par dire à mes étudiants de ne pas « nettoyer la boîte à repas avec un cure-dents », expression japonaise quisignifie : ne pas s’attacher aux détails inutiles. Je leur dis, au contraire, de la remplir avec leurs propres produits.

Existe-t-il une méthode de travail qui garantit le succès ?

Même si elle existait, on ne pourrait pas demander à quelqu’un de l’adopter. Chacun a ses qualités et tout ce qu’il peut faire, c’est de les mettre à profit. Dans mon cas, je crois que c’était l’optimisme. Lorsque les expériences ne marchaient pas bien, j’allais boire un coup et me détendre avec les étudiants et, le lendemain, je pouvais reprendre mes expériences avec un esprit neuf.

D’après vous, que faut-il faire pour accroître l’intérêt des nouvelles générations pour la chimie ?

Les jeunes s’éloignent de la science et c’est un grave problème. Ce phénomène est particulièrement net au Japon. La seule chose qu’on puisse faire dans un pays dépourvu de ressources naturelles comme le nôtre, c’est de créer de nouvelles choses à force d’ingéniosité.

C’est aux jeunes et à eux seuls qu’il revient de trouver leur espoir et leur idéal dans la science. Mais je souhaite apporter mon soutien en tant qu’« ancien ». Grâce à ce prix Nobel, le mot « couplage croisé » commence à être connu même des enfants. La diffusion et la vulgarisation de la science sont pour moi une grande source de motivation.

D’après vous, quels liens aurons-nous avec la chimie dans le futur ?

La chimie n’a pas beaucoup la cote en ce moment. Elle est identifiée aux mauvaises odeurs, à la saleté, elle peut inspirer de l’aversion. Il en était déjà ainsi lorsque nous étions jeunes, mais à cette époque, la pétrochimie était en plein essor et de nombreux étudiants avaient choisi cette voie.

Aujourd’hui, certains voient la chimie exclusivement comme une industrie polluante, mais c’est une erreur. Sans elle, la productivité baisserait et nous ne pourrions pas avoir la vie que nous connaissons aujourd’hui. S’il y a pollution, c’est parce qu’on rejette à l’extérieur des produits nocifs. Il faut, bien entendu, adapter les traitements et la gestion, travailler au développement de substances chimiques et de procédés de synthèse qui respectent l’environnement.

La chimie est indispensable au développement du Japon, comme à celui du monde. Je souhaite que les jeunes étudient la chimie, avec l’idée de créer une nouvelle science. De nombreuses découvertes et de nombreux développements ont eu lieu jusqu’à présent, et un nombre incalculable de substances ont été fabriquées. La chimie restera toujours aussi importante dans les années à venir.

Dans quels domaines les développements de la chimie organique seront-ils nécessaires à l’avenir ?

Comme le dit aussi le professeur Negishi, je pense qu’il faudra s’orienter vers l’industrialisation de la photochimie, basée sur le dioxyde de carbone comme l’est la photosynthèse des plantes. Le rendement énergétique obtenu dans ce secteur est encore faible. La nature produit des composés organiques complexes à partir du dioxyde de carbone, en utilisant la lumière solaire comme source d’énergie. En plus, ces réactions se produisent dans le domaine de température où nous vivons, dans un environnement où l’eau existe. J’espère que nous parviendrons à élucider ces mécanismes et à les appliquer.

2011 a été proclamée Année internationale de la chimie. Avez-vous un message à adresser à cette occasion aux lecteurs du Courrier de l’UNESCO qui vivent aux quatre coins du monde ?

La chimie joue un rôle très important dans notre vie. La plupart des spécialités et des technologies chimiques sont destinées à la fabrication de produits qui visent le bien-être de l’humanité. Le nombre de substances fabriquées dans le monde est considérable et personne ne le connaît exactement, mais la quasi-totalité de ces substances sont des composés organiques. C’est pourquoi la chimie organique est une des branches les plus importantes de cette science qui mérite qu’un nombre croissant de personnes s’y intéressent et contribuent à son développement.

Akira Suzuki

Akira Suzuki est chimiste japonais et lauréat du prix Nobel 2010.