Des chercheurs de l'Université d'Adélaïde ont mis au point un procédé pour transformer les sacs plastiques usagés en un nanomatériau de haute technologie.

La nanotechnologie innovante utilise des sacs d'épicerie en plastique non biodégradables pour fabriquer des « membranes de nanotubes de carbone » ? matériaux hautement sophistiqués et coûteux avec une variété d'applications avancées potentielles, y compris la filtration, sentir, stockage d'énergie et une gamme d'innovations biomédicales.

« Les sacs plastiques non biodégradables sont une menace sérieuse pour les écosystèmes naturels et présentent un problème en termes d'élimination, " dit le professeur Dusan Losic, ARC Future Fellow et professeur de recherche en nanotechnologie à l'École de génie chimique de l'Université.

« La transformation de ces déchets par le 'recyclage nanotechnologique' offre une solution potentielle pour minimiser la pollution de l'environnement tout en produisant des produits à haute valeur ajoutée.

Les nanotubes de carbone sont de minuscules cylindres d'atomes de carbone, un nanomètre de diamètre (1/10, 000 le diamètre d'un cheveu humain). Ce sont les matériaux les plus solides et les plus rigides jamais découverts - des centaines de fois plus résistants que l'acier mais six fois plus légers - et leur mécanique unique, électrique, les propriétés thermiques et de transport présentent des opportunités intéressantes pour la recherche et le développement. Ils sont déjà utilisés dans une variété d'industries, y compris dans l'électronique, équipement sportif, piles longue durée, dispositifs de détection et éoliennes.

Le Nanotech Research Group de l'Université d'Adélaïde a « cultivé » les nanotubes de carbone sur des membranes d'alumine nanoporeuses. Ils ont utilisé des morceaux de sacs en plastique d'épicerie qui ont été vaporisés dans un four pour produire des couches de carbone qui tapissent les pores de la membrane pour fabriquer les minuscules cylindres (les nanotubes de carbone). L'idée a été conçue et réalisée par le doctorant Tariq Altalhi.

"Au départ, nous utilisions de l'éthanol pour produire les nanotubes de carbone, ", explique le professeur Losic. "Mais mon élève a eu l'idée que toute source de carbone devrait être utilisable."

L'énorme marché potentiel des nanotubes de carbone dépend de la capacité de l'industrie à produire de grandes quantités à moindre coût et de manière uniforme. Les méthodes de synthèse actuelles impliquent généralement des processus et des équipements complexes, et la plupart des entreprises sur le marché mesurent la production en seulement quelques grammes par jour.

« Dans notre laboratoire, nous avons développé une nouvelle méthode de fabrication simplifiée avec des dimensions et des formes contrôlables, et en utilisant un déchet comme source de carbone, " dit le professeur Losic.

Le procédé est également sans catalyseur ni solvant, ce qui signifie que les déchets plastiques peuvent être utilisés sans générer de composés toxiques.

Cette recherche a été publiée en ligne avant impression dans la revue Carbone .