Université de Franche-Comté

Un nouveau polymère prometteur pour l'élimination des polluants environnementaux


D'un côté, l'industrie agroalimentaire cherche à valoriser des sous-produits agricoles tels que les farines d'amidon déprotéinées. De l'autre, des industries telles que les papeteries cherchent à réduire au maximum l'impact sur l'environnement des rejets qu'elles produisent. Au milieu, Grégorio Crini, ingénieur au SERAC* a eu l'idée d'utiliser les ressources biodégradables et renouvelables des minoteries pour les transformer, par synthèse chimique, en polymère valorisable pour piéger et transporter les molécules polluantes. Ce polymère, qui se présente sous la forme d'un gel, peut être fonctionnalisé par différents groupements réactifs chimiques, de telle sorte qu'il agisse de façon spécifique en fonction des polluants à traiter. Il peut ainsi floculer, adsorber, complexer, lier ou capter les molécules présentes dans l'environnement, qu'il s'agisse de métaux lourds, de phénols, de pesticides ou de colorants.
• En ce qui concerne l'adsorption, à l'instar du charbon actif, le gel peut prendre la forme d'une structure rigide en forme de réseau réticulé, à la fois hydrophile en surface et hydrophobe dans le c¶ur du matériau. Cette structure entraîne une adsorption plus rapide des polluants hydrophobes, favorisant ainsi leur diffusion vers l'intérieur du gel. Les cinétiques obtenues sont alors plus rapides que celles du charbon actif. De plus, le polymère possède une sélectivité que n'a pas le charbon actif à faible concentration. Autre avantage, les liaisons impliquées dans l'adsorption de polluants par des polymères naturels sont des interactions faibles.

La régénération du gel est donc beaucoup plus aisée que pour le charbon, ce qui permet de réduire encore le coût de ce traitement.
• Le procédé a été testé et validé en laboratoire. Il a ensuite fait l'objet d'un dépôt de brevet, effectué au nom de l'université de Franche-Comté. Actuellement, des essais de faisabilité à l'échelle semi-industrielle sont en cours, en partenariat avec des industries régionales et des équipes universitaires comme le laboratoire de Biologie environnementale de Besançon sur la mise en place de capteurs de métaux lourds et de pesticides sur sites naturels, le laboratoire de Chimie macromoléculaire de Lille sur l'utilisation de nouveaux procédés membranaires et d'adsorption et l'institut de Biochimie G. Ronzoni de Milan qui teste les polymères sur des produits laitiers. D'autres partenaires européens et des organismes français se sont déjà manifestés.
• Cette invention s'inscrit dans la thématique de recherche  Fonctionnalisation de surfaces, capteurs et membranes Ÿ du laboratoire de Chimie des matériaux et interfaces. Par ailleurs, elle a bénéficié du soutien de la direction de la Valorisation de l'université de Franche-Comté, de OSÉO ANVAR et de l'ARIST**.

* Service des ressources analytiques et de caractérisation de l'université de Franche-Comté.

** ANVAR : agence nationale de valorisation de la recherche.
ARIST : agence régionale d'information stratégique et technologique.

 

Grégorio Crini
Service des ressources analytiques
et de caractérisation
Université de Franche-Comté
Tél. 03 81 66 65 64
gregorio.crini@univ-fcomte.fr

 

 

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