Le nouveau procédé utilise la simple lumière du soleil pour détruire les polluants de l'eau. Crédit :Robert Naumann / MLU
Des filtres complexes et des systèmes laser ne sont pas nécessaires pour détruire les polluants persistants dans l'eau. Des chimistes de l'Université Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU) ont mis au point un nouveau procédé qui fonctionne en utilisant uniquement la lumière du soleil. Le processus est si simple qu'il peut même être mené à l'extérieur dans les conditions les plus élémentaires. Les chimistes ont présenté leurs recherches en Chimie—une revue européenne .
Les chimistes de MLU se sont appuyés sur des électrons se déplaçant librement dans l'eau, les électrons dits hydratés, pour dégrader les polluants dissous. « Ces électrons sont extrêmement réactifs et peuvent être utilisés pour une multitude de réactions. Ils décomposent même les polluants les plus récalcitrants, " explique le professeur Martin Goez, chimiste-MLU.
Pour que cela fonctionne, cependant, les électrons doivent être libérés des composés moléculaires dans lesquels ils sont généralement étroitement liés. Jusqu'à maintenant, la génération de ces électrons a nécessité des lasers haute puissance complexes et coûteux. Le groupe de recherche de Goez travaille depuis des années à trouver une alternative à cela. Il y a quelques mois, ils ont introduit une nouvelle approche qui ne nécessitait qu'une diode électroluminescente verte comme seule source d'énergie. De la vitamine C et des traces d'un complexe métallique en tant que catalyseur ont été utilisées pour provoquer la réaction souhaitée. Cependant, le catalyseur devait être enfermé dans de minuscules récipients appelés micelles. Cela a réduit l'efficacité de la réaction, et les molécules micellaires elles-mêmes n'étaient que partiellement biodégradables.
Le groupe a donc cherché un moyen d'éviter ces additifs. Finalement, ils ont trouvé la réponse dans un catalyseur anionique hautement chargé basé sur un complexe ruthénium-métal. En combinant cela avec de l'urate (un sel d'acide urique), les chercheurs ont pu effectuer la réaction souhaitée dans l'eau sans avoir besoin de micelles en exploitant les répulsions coulombiennes. D'autres investigations ont révélé que le nouveau procédé n'est pas seulement un moyen efficace de produire des électrons hydratés, mais a également un large éventail d'applications.
"Notre nouvelle approche est si simple qu'elle n'a même pas besoin d'avoir lieu dans un laboratoire, " dit Goez. Son groupe a mené un essai sur le terrain dans une prairie et a testé leur nouvelle approche dans de l'eau contaminée par de l'acide chloroacétique. Le résultat:Les polluants ont été éliminés dans un petit échantillon d'eau même lorsqu'il n'y avait qu'un ensoleillement modéré. Suivez Des études complémentaires examineront si la méthode développée par les chimistes de Halle peut également être utilisée pour l'élimination à grande échelle des polluants.