Une nouvelle membrane recyclable à base d’eau filtre tous les types de nanoparticules

Une membrane auto-assemblée pour la purification de l’eau

La technologie de séparation est au cœur de la purification de l’eau, du traitement des eaux usées et de la récupération des matériaux, et à la base de nombreux processus industriels fondamentaux. Les membranes sont utilisées pour séparer les plus petites particules, à l’échelle nanométrique, jusqu’aux molécules et aux ions métalliques. Le Professeur Boris Rybtchinski et son équipe du Département de Chimie Organique de l’Institut Weizmann des Sciences ont développé un nouveau type de membrane qui peut étendre la durée de vie d’un système de séparation, diminuer son coût et dans certains cas, augmenter son efficacité.

Les membranes qu’ils ont créées peuvent être produites de différentes façons, avec des matériaux différents ; elles s’assemblent dans l’eau qui est leur composant principal (ces membranes sont proches des hydrogels). La première génération de membranes développées par le groupe était composée de molécules uniques qui en s’organisant formaient le matériau de la membrane. Cette propriété permet aussi un recyclage facile des membranes et une récupération des particules piégées durant le processus de séparation. Les membranes peuvent séparer des particules selon leurs tailles, d’un à plusieurs nanomètres.

La deuxième génération de membranes présente une deuxième couche de polymères auto-assemblés, augmentant ainsi le champ d’application de cette technologie. Ces nouvelles membranes peuvent supporter de fortes pressions et sont capables de purifier de l’eau contenant des métaux lourds toxiques et des molécules organiques, montrant pour la première fois que les « aqua matériaux » auto-assemblés sont utilisables dans des applications industrielles exigeantes.

Professeur Boris Rybtchinski

Contrairement aux matériaux conventionnels, les membranes auto-assemblées peuvent être facilement « démontées » ; cette caractéristique est cruciale pour combattre la pollution liée aux membranes, qui est le plus gros défi dans leur utilisation.

Le processus de fabrication de ces aqua membranes est simple et leurs résultats sont excellents, rendant cette technologie directement rentable, sans même prendre en considération leur capacité à être recyclées et réutilisées. Cette dernière propriété a une importance considérable car elle rend les membranes durables. L’objectif de créer des nanomatériaux durables est au cœur des recherches du Professeur Rybtchinski et de son équipe.

Yeda Research and Development, en charge des applications industrielles des découvertes des scientifiques de l’Institut Weizmann des Sciences, travaille sur la mise sur le marché de cette technologie innovante.

Les recherches du Professeur Boris Rybtchinski sont financées par l’Ecole des Sciences Chimiques Solo Dwek et Maurizio Dwek qu’il dirige ; l’organisation caritative Leona M. et Harry B. Helmsley ; et Dana et Yossie Hollander (Israël).