Cette chimiste belge, prof dans la meilleure université du monde, a découvert par hasard comment détruire les Pfas

Originaire de Pécrot, Véronique Gouverneur enseigne à l'Université d'Oxford. Son objectif, qui lui a valu de nombreuses récompenses : rendre la chimie plus respectueuse de l'environnement. Après de nombreuses avancées, elle s'attaque actuellement aux Pfas. Troisième épisode de notre série "Ces scientifiques belges célébrés à l'étranger".

August 6, 2026

Du petit village de Pécrot en Brabant wallon à un poste de professeure dans l'une des meilleures universités du monde, Oxford, en passant par la recherche et l'enseignement en Californie et en France, le parcours de la Belge Véronique Gouverneur – père francophone et mère néerlandophone, d'où le village d'origine à la frontière linguistique – est plus qu'impressionnant.

"Je suis très fière de mes origines. J'ai reçu une excellente formation en chimie en Belgique. J'ai suivi l'ensemble du cursus jusqu'au doctorat, à l'UCLouvain, à Louvain-la-Neuve, retrace-t-elle dans un entretien avec La Libre depuis le Royaume-Uni. Je suis une personne ouverte sur le monde. J'ai beaucoup voyagé enfant, car mon père était diplomate et a travaillé pour l'Unesco. J'ai grandi dans une famille où les frontières, mentales et physiques, étaient peu marquées. Par conséquent, même si je suis très fière d'être belge, voyager à travers le monde est très vite allé de soi. De manière générale, je saisis les opportunités qui se présentent. On me demande souvent qu'elle a été ma démarche pour "entrer à Oxford", et je réponds : "J'ai postulé ; c'est aussi simple que cela"."

Pas seulement présent dans le dentifrice

Enseigner dans une université comme Oxford (encore première du monde dans le classement de référence Times Higher Education 2026, NdlR), à des étudiants "brillants" au sein d'infrastructures "exceptionnelles" est un "immense privilège et une joie quotidienne", "Oxford est une ville magnifique. Je me rends à pied au labo, le cadre est absolument superbe", confirme-t-elle.

Parmi les nombreuses récompenses qui figurent déjà sur ses étagères, notre compatriote a reçu au mois de juin le très réputé Grand Prix scientifique de la Fondation Simone et Cino Del Duca. Une récompense qui vient saluer son travail œuvrant à développer une chimie plus respectueuse de l'environnement, en particulier celle d'un élément omniprésent dans notre société, et pas seulement dans le dentifrice : le fluor.

"En chimie, le fluor représente un très grand défi intellectuel car il s'agit d'un élément difficile à contrôler. Pour un chercheur à l'université, un défi est toujours un excellent point de départ", dit-elle, après un quart de siècle à travailler sur cet élément du tableau périodique. "Les molécules fluorées sont très utiles : elles augmentent notre espérance et notre qualité de vie. Environ un quart des médicaments prescrits est une molécule dont la structure contient un ou plusieurs atomes de fluor. Parmi les plus connus, le Lipitor, qui réduit le cholestérol. Elles représentent aussi plus de 40 % des molécules que nous utilisons pour protéger nos plantes et nos cultures. Mais le plus grand domaine est la science des matériaux et les polymères : on trouve cet élément dans les réfrigérants et dans les batteries de nos appareils électroniques (téléphones, ordinateurs), par exemple."

Des avancées en imagerie médicale

En arrivant à Oxford en 1998, la chimiste belge a lancé un programme visant à inventer de nouvelles réactions chimiques pour préparer plusieurs catégories de molécules fluorées. Parmi ses nombreuses réussites ? L'imagerie médicale. En effet, une forme radioactive du fluor peut être utilisée dans les PET scans, une technique où l'on injecte un radiotraceur pour déceler le cancer, par exemple. "Certaines des réactions que nous avons mises au point sont utilisées pour faciliter la détection de maladies, ou pour accélérer l'invention de médicaments."

Bien que cette avancée lui ait valu la prestigieuse médaille Davy en 2024, ce n'est pas en raison de cette découverte que la chimiste reçoit depuis quelques années l'attention du monde entier, que ce soit de la part de la communauté scientifique ou des médias grand public. Depuis 2021, cette "amoureuse de la nature" s'est en effet donné pour objectif de "réfléchir aux défis auxquels l'industrie chimique est actuellement confrontée", car "nous devons impérativement réduire rapidement nos émissions de CO2, consommer moins d'énergie, transformer notre gestion des déchets"…"En ce qui me concerne, je veux repenser la chimie industrielle du fluor avec ces objectifs en tête".

En effet, si la chimie du fluor actuelle possède de nombreux avantages, elle entraîne aussi des inconvénients. "Jusqu'ici, tous les composés chimiques fluorés sont issus de "la fluorine ou spath fluor (CaF2)", explique-t-elle, saisissant une petite pierre bleue et mauve sur son bureau, "un minéral composé de fluor et de calcium". Or le seul moyen pour en dégager le fluor est de traiter ce minerai à haute température avec de l'acide sulfurique, ce qui produit un gaz, le fluorure d'hydrogène (HF). "Un acide extrêmement dangereux", corrosif et mortel. Cette réaction chimique découverte en 1771 est toujours employée par l'industrie chimique. Elle s'est donc posé la question : "Pourquoi ne pas produire les composés fluorés dont nous avons besoin, à partir du CaF2, mais sans avoir à former du HF ?". Une telle méthode maintenant inventée par Véronique Gouverneur et son laboratoire pourrait venir rebattre les cartes, car elle est beaucoup plus sûre et respectueuse de l'environnement.

Dans un broyeur à billes

L'idée est ici de mélanger le minerai dans un broyeur à billes avec une base, par exemple du phosphate de potassium. On obtient alors un nouveau réactif qui permet de préparer les dérivés du fluor employés par divers secteurs. "Nous avons publié ce nouveau concept et notre procédé en 2023 dans Science, et cette étude a été remarquée au niveau international. Bien entendu, il s'agit d'un article académique, et le procédé est démontré à petite échelle. Désormais, mon objectif est de développer notre technologie pour la production industrielle, à plus grande échelle", indique la scientifique, qui a fondé la start-up FluoRok dans ce but.

Les découvertes de la chimiste belge et de ses collaborateurs ne s'arrêtent pas là. Véronique Gouverneur est désormais en train de s'attaquer aux PFAS, qui consistent en de longues chaînes de carbone et de fluor persistantes dans l'environnement. Une nouvelle voie s'est pourtant ouverte… par hasard. L'un de ses postdoctorants travaillait sur la fluorine lorsqu'il a compris qu'il récoltait davantage de fluor qu'il n'y en avait dans la roche de départ. "Pour cette opération, il avait utilisé une jarre faite de deux parties scellées par un joint. Le chercheur s'est rendu compte que le joint de certaines jarres était en Téflon, un PFAS. Ce qui veut dire que, dans les conditions que nous utilisions pour récolter le fluor du minerai, nous détruisions également le Téflon qui s'y trouvait", décrit la scientifique, qui plaide par ailleurs pour un bannissement des PFAS "toxiques et non essentiels".

Retour aux origines

L'équipe n'a pas seulement découvert un processus de destruction qui brise la liaison carbone-fluor des PFAS, mais également un processus de recyclage, ajoute la professeure d'Oxford. "Après la destruction des PFAS, nous obtenons une poudre noire dont nous pouvons extraire le fluor sous une forme permettant la réutilisation dans l'industrie chimique. Dans un délai d'environ 50 ans, ce minerai sera très probablement surexploité. Le fluor est crucial pour la transition énergétique. Cette transition demande aussi de nous orienter vers l'électrification des véhicules et le stockage de l'énergie, par exemple ; or les batteries lithium-ion contiennent des électrolytes et polymères fluorés. Il y a donc une grande demande."

Ces derniers mois, la Belgo-Britannique (elle détient la double nationalité) a pu parler de ses recherches dans de nombreux pays. En juillet, elle a présidé le dix-neuvième Symposium belge de chimie organique de synthèse, organisé à la KU Leuven. Un moment symbolique pour la sexagénaire, car elle s'était rendue à ce colloque lorsqu'elle était étudiante. "Cet événement m'avait donné un aperçu de la chimie au niveau mondial, au-delà des frontières. Ce fut pour moi une étape importante, qui a dessiné ma carrière académique."

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