Se incorpora a la 33.ª promoción del Instituto Universitario de Franciapara continuar desarrollando su investigación sobre la impresión 4D, la próxima revolución en la fabricación de materiales. Cada año, un jurado internacional de alto nivel selecciona a doscientos galardonados —cien «Juniors» (menores de 40 años) y cien «Seniors» (mayores de 40 años)—, para formar parte del Instituto Universitario de Francia (IUF,https://www.iufrance.fr/), creado en 1991 con la misión de fomentar el desarrollo de la investigación de alto nivel en las universidades y reforzar la interdisciplinariedad. La UTBM tiene el gran honor de contar, entre los profesores-investigadores nombrados para la 33.ª promoción del IUF, a Frédéric DEMOLY, catedrático, como miembro júnior, galardonado con la cátedra de innovación. Esta prestigiosa distinción reconoce el carácter pionero y la gran calidad de sus trabajos de investigación sobre la impresión 4D. Frédéric DEMOLY es catedrático de Mecánica en la UTBM desde 2021, tras haber desempeñado allí el cargo de profesor titular. Tras licenciarse en Ingeniería por la UTBM en 2007 y doctorarse en Mecánica por la misma universidad en 2010, se incorporó a la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) para realizar un periodo posdoctoral. Sus trabajos de investigación sobre la impresión 4D comenzaron en 2014. Frédéric DEMOLY se incorpora al IUF por un periodo de cinco años.
La edad de referencia de los cuarenta años marca la diferencia entre los miembros «junior» y los «senior» de la IUF. Esta distinción se corresponde, en términos generales, con las dos grandes etapas de una carrera universitaria. Los «junior» se encuentran en los albores de una carrera que se prevé excepcional. Los «senior», por su parte, consolidan una trayectoria de alto nivel que ya se ha prolongado a lo largo del tiempo.
La impresión 4D (por cuarta dimensión) es una tecnología de futuro, capaz de dar vida a los objetos. Esta capacidad, que dota a dichos objetos del poder de cambiar de forma o de propiedades con el paso del tiempo gracias a la estimulación energética de materiales activos y a la fabricación aditiva, permite vislumbrar importantes avances tecnológicos. Así, la impresión 4D es el resultado de la aplicación de un proceso de fabricación aditiva (impresión 3D) con uno o varios materiales, de los cuales al menos uno es estimulable, un auténtico «músculo» que permite que el objeto se deforme. La posibilidad de combinar geometrías complejas y comportamientos evolutivos permite a la impresión 4D superar los límites en materia de diseño de objetos y revolucionar el mundo de la fabricación tal y como lo entendemos hoy en día. La impresión 4D permitirá el desarrollo de nuevas tecnologías basadas, por ejemplo, en el «autoensamblaje», si los elementos impresos pueden ensamblarse de forma autónoma en un momento y lugar concretos sin intervención humana; en la «autoadaptabilidad», si las estructuras impresas pueden combinar la detección y la acción en respuesta dentro de un mismo material, o incluso en la «autorreparación», si los objetos impresos poseen la capacidad de detectar y reparar por sí mismos los defectos (por desgaste o de fabricación), reduciendo así la necesidad de procedimientos invasivos. Las perspectivas de esta tecnología son inmensas. Las primeras aplicaciones, dentro de unos diez años, se centrarán en la aeronáutica y el sector espacial, la sanidad (cirugía, etc.), los textiles, etc. Por ejemplo, en medicina, la impresión 4D permitirá desarrollar la robótica flexible (es decir, no rígida), para crear robots cada vez más pequeños (milirrobots, microrrobots, nanorrobots), capaces de desplazarse por el cuerpo humano para administrar un medicamento o realizar operaciones microinvasivas. Del mismo modo, será posible imprimir órganos y bioprótesis. En el ámbito de la energía, se mejorará la eficiencia de las células solares mediante la integración de microestructuras impresas sobre sustratos flexibles. Se prevén aplicaciones para el gran público, como textiles biomiméticos autoadaptables o calzado inteligente autoplegable. La impresión 4D también favorecerá el desarrollo de la electrónica flexible e integrada, así como de sensores inteligentes adaptados a la ciudad conectada. La primera tesis doctoral defendida en Francia sobre los nuevos paradigmas de diseño de estructuras 4D tuvo lugar en febrero de 2019 en la UTBM, que cuenta con varios investigadores y doctorandos que llevan ya varios años trabajando en este campo.
