Les zéolites sont des minéraux poreux qui se produisent à la fois naturellement mais qui sont également synthétisés artificiellement. Parce qu'ils sont stables et durables, les zéolithes sont utilisées pour la catalyse chimique, épuration des gaz et des liquides, et même dans des applications médicales telles que l'administration de médicaments et les poudres de coagulation sanguine, par exemple. les bandages de traumatologie QuickClot utilisés dans l'armée américaine.

Les zéolites utilisées dans la séparation des gaz sont généralement produites sous forme de membranes. Les membranes zéolithiques de pointe sont fabriquées par un processus de cristallisation long et complexe. Malheureusement, cette méthode s'est avérée difficile à reproduire. Aussi, il manque de produire des membranes de séparation de gaz efficaces, surtout lorsqu'il s'agit de séparer l'hydrogène et le dioxyde de carbone, ce qui est nécessaire pour le captage du carbone de précombustion des centrales électriques.

Une équipe d'ingénieurs chimistes dirigée par Kumar Agrawal à l'EPFL Valais Wallis a maintenant simplifié avec succès la chimie derrière la synthèse des membranes de zéolite, faire simple, reproductible, et évolutif. La réalisation de l'objectif de longue date est publiée dans Matériaux naturels .

Les scientifiques ont développé une nouvelle chimie des matériaux qui élimine complètement le long processus de cristallisation. "Nous avons construit des cristaux de type Lego - des nanofeuillets - et les avons collés les uns sur les autres en utilisant la chimie de condensation de silanol, " dit Agrawal. La membrane résultante montre des performances idéales de séparation de l'hydrogène et du dioxyde de carbone, avec une sélectivité jusqu'à 100 à 250-300 degrés Celsius.

Les auteurs concluent, « La synthèse évolutive de membranes zéolithiques tamisant l'hydrogène à haute température devrait améliorer l'efficacité énergétique de la capture du carbone avant la combustion. »