Catalyseurs à base de polymères pour dégrader les polluants organiques

Résultats scientifiques

La pollution chimique de l’eau résulte en grande partie des effluents chargés de polluants organiques et de métaux lourds. Différents procédés existent pour traiter ces effluents à grande échelle dans les stations d’épuration: l’adsorption, la floculation, la filtration membranaire et la biodégradation. Ces procédés conventionnels ne sont malheureusement pas très sélectifs et conduisent souvent à la formation de boues elles-mêmes difficiles à traiter. D’autres procédés sont étudiés, tels que les procédés d’oxydation avancées (POA), produisant des espèces hautement réactives de l'oxygène à partir de divers peroxydes et qui permettraient une destruction totale des déchets organiques en ne produisant que de l’eau et du dioxyde de carbone. Des chercheurs de l’Institut de sciences des matériaux de Mulhouse (CNRS/Université de Haute Alsace) et du Laboratory of materials and environment de l’Université Ibn Zohr (Agadir-Maroc) ont développé de nouveaux catalyseurs de POA à base de polymères conducteurs (Polyaniline et Polypyrrole) encapsulés dans des billes d’alginate de calcium. Ces catalyseurs non métalliques se sont avérés efficaces pour éliminer et dégrader totalement, et sans aucun apport d’énergie lumineuse externe, l’orange G (OG), un polluant organique présent dans les systèmes aquatiques. L'encapsulation permet de récupérer et recycler facilement ce catalyseur et d’en préserver les propriétés dans le temps. Ces résultats prometteurs, publiés dans la revue Applied Catalysis B: Environmental, vont à présent être testés à plus grande échelle.

Activation hétérogène des persulfates par des polymères conducteurs encapsulés dans des perles d'alginate pour la dégradation des polluants organiques aquatiques © A. Ait El Fakir, Z. Anfar et A. Jada

Référence

Engineering of new hydrogel beads based conducting polymers: Metal-free catalysis for highly Organic Pollutants degradation Abdellah AIT EL FAKIR, Zakaria ANFAR, Abdallah AMEDLOUS,Mohamed ZBAIR, Zakaria HAFIDI,Mohammed EL ACHOURI, Amane JADA, Noureddine EL ALEM, Applied Catalysis B: Environmental 28 janvier 2021

 

https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.119948

 

Contact

Amane Jada
chercheur, Institut de sciences des matériaux de Mulhouse (CNRS/Université de Haute-Alsace)
Christophe Cartier dit Moulin
Chercheur à l'Institut parisien de chimie moléculaire & Chargé de mission pour la communication scientifique de l'INC
Anne-Valérie Ruzette
Chargée scientifique pour la communication - Institut de chimie du CNRS
Stéphanie Younès
Responsable Communication - Institut de chimie du CNRS