Pour faire l'éponge, l'équipe de recherche a d'abord transformé des grains de pollen durs en un matériau doux semblable à un gel, avant de lyophiliser le matériau. Ces processus ont abouti à la formation d'éponges polliniques avec des architectures poreuses 3D. Crédit :NTU Singapour
Une équipe de scientifiques dirigée par l'Université technologique de Nanyang, Singapour (NTU Singapour) a créé un éponge biodégradable qui peut facilement absorber l'huile et d'autres solvants organiques provenant de sources d'eau contaminées, ce qui en fait une alternative prometteuse pour lutter contre les marées noires.
Fait de pollen de tournesol, l'éponge est hydrophobe - elle repousse l'eau - grâce à une couche d'acide gras naturel sur l'éponge. Dans les expériences de laboratoire, les scientifiques ont montré la capacité de l'éponge à absorber les contaminants pétroliers de différentes densités, comme l'essence et l'huile à moteur, à un taux comparable à celui des absorbants d'huile commerciaux.
Les déversements de pétrole sont difficiles à nettoyer, et entraîner de graves dommages durables à l'écosystème marin. Méthodes de nettoyage conventionnelles, y compris l'utilisation de dispersants chimiques pour décomposer le pétrole en très petites gouttelettes, ou l'absorber avec cher, matériaux non recyclables, peut aggraver les dégâts.
Jusque là, les chercheurs ont conçu des éponges qui mesurent 5 cm de diamètre. L'équipe de recherche, composé de scientifiques de NTU Singapour et de l'Université Sungkyunkwan en Corée du Sud, croit que ces éponges, à l'échelle, pourrait être une alternative écologique pour lutter contre les marées noires.
Professeur Cho Nam-Joon de la NTU School of Materials Science and Engineering, qui a dirigé l'étude, a déclaré : « En affinant les propriétés matérielles du pollen, notre équipe a développé avec succès une éponge qui peut cibler sélectivement le pétrole dans les sources d'eau contaminées et l'absorber. L'utilisation d'un matériau que l'on trouve en abondance dans la nature rend également l'éponge abordable, biodégradable, et respectueux de l'environnement."
Cette étude s'appuie sur l'ensemble des travaux de NTU sur la recherche de nouvelles utilisations pour le pollen, connu comme le diamant du règne végétal pour son extérieur dur, en transformant sa coquille dure en particules de microgel. Ce doux, un matériau de type gel est ensuite utilisé comme bloc de construction pour une nouvelle catégorie de matériaux respectueux de l'environnement.
L'année dernière, Prof Cho, avec le président de la NTU, le professeur Subra Suresh, a dirigé une équipe de recherche pour créer un matériau semblable à du papier à partir de pollen comme alternative plus verte au papier créé à partir d'arbres. Ce «papier pollinique» se plie et se recourbe également en réponse aux niveaux changeants d'humidité de l'environnement, un trait qui pourrait être utile pour les robots mous, capteurs, et des muscles artificiels.
Prof Cho, qui détient également la Chaire de la Materials Research Society of Singapore en science et ingénierie des matériaux, a ajouté :« Le pollen qui n'est pas utilisé pour la pollinisation des plantes est souvent considéré comme un déchet biologique. Grâce à notre travail, nous essayons de trouver de nouvelles utilisations pour ces « déchets » et de les transformer en une ressource naturelle renouvelable, abordable, et biodégradable. Le pollen est également biocompatible. Il ne provoque pas d'effet immunologique, réaction allergique ou toxique en cas d'exposition aux tissus corporels, le rendant potentiellement approprié pour des applications telles que le pansement, prothèses, et l'électronique implantable."
Les résultats ont été publiés dans la revue scientifique Matériaux fonctionnels avancés en mars.