Extraire de l’eau potable de l’air dans un désert peut sembler de la science-fiction, mais en fait, cela peut être possible plus tôt qu’on ne le pense. La solution réside dans une nouvelle classe de matériaux aux propriétés exceptionnelles : les armatures organométalliques (MOF), dont on parle de plus en plus. À l’Université de technologie de Chalmers, il y a des chercheurs possédant une expertise de pointe dans le domaine. Les cadres métallo-organiques (MOF) sont apparus dans les années 1990 et aujourd’hui, les chimistes ont produit environ 80 000 MOF avec différentes propriétés, un développement particulièrement rapide. Un groupe de chercheurs dirigé par le professeur Lars Öhrström et le Dr Françoise Amombo Noa du département de chimie et de génie chimique de Chalmers, étudient ce domaine depuis de nombreuses années et sont souvent engagés en tant qu’experts internationaux, écrit l’université suédoise dans cecommuniqué de presse.

Les structures métallo-organiques sont l’un de leurs domaines les plus prometteurs pour le développement de nombreuses solutions techniques durables dont le monde a besoin. Mais il ne s’agit pas seulement d’applications. C’est une révolution fondamentale dans notre façon de voir l’état solide, a déclaré Lars Ohrstrom.

Propriétés exceptionnelles pour capturer et séparer les substances

Un MOF est une substance solide et poreuse construite par des ions métalliques qui sont liés avec des molécules organiques pour former un réseau, une version moléculaire du kit modèle mekano.

Voici une vidéo en anglais parlant de cette méthode :

Les réseaux ont de grands trous internes où vous pouvez insérer et retirer des objets, ce qui leur confère de très bonnes propriétés pour capturer ou séparer efficacement différentes substances. Les chercheurs voient un grand potentiel pour l’utilisation des MOF dans de nombreux domaines importants, tels que le stockage du biogaz, la capture du dioxyde de carbone, la livraison contrôlée de médicaments, la soi-disant livraison de médicaments, et pour la destruction des armes chimiques.

Récemment, l’utilisation commerciale des matériaux MOF a commencé à émerger, pour stocker les gaz toxiques utilisés dans l’industrie électronique et sous la forme d’éponges dites de cristal pour des applications de recherche dans l’industrie pharmaceutique.

De grands progrès pour la technologie

Un domaine très actuel où les MOF peuvent contribuer à un développement révolutionnaire est l’extraction de l’eau de l’air du désert. Dans ce contexte, les MOF agissent comme une éponge dans laquelle l’eau peut facilement se glisser puis être stockée dans les vides des matériaux. Le problème que les chercheurs s’efforcent de résoudre est qu’il faut beaucoup d’énergie pour libérer l’eau.

Mais maintenant, des chercheurs américains et allemands ont réussi à faire en sorte qu’un MOF libère l’eau à une température inférieure de 10 degrés à celle d’avant et ont pu montrer en détail comment les molécules d’eau sont collectées. L’étude est une avancée majeure dans le domaine et a récemment été publiée dans la revue scientifique Science. Lars Öhrström a été invité, avec sa collègue Françoise Amombo Noa, à commenter les travaux en tant qu’experts dans un article paru dans le même numéro de Science.

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée.