Inspiré par Actinie , un organisme marin qui piège sa proie avec ses tentacules, une équipe de chercheurs a mis au point une méthode pour traiter efficacement l'eau.

La recherche, une collaboration des laboratoires de Menachem Elimelech de Yale et de Huazhang Zhao de l'Université de Pékin, utilisé un matériau connu sous le nom de nanocoagulant pour débarrasser l'eau des contaminants. En éliminant une large gamme de contaminants en une seule étape, la découverte promet d'améliorer considérablement l'utilisation séculaire de coagulants pour le traitement de l'eau. Les résultats sont publiés aujourd'hui dans Nature Nanotechnologie .

Lorsqu'il est ajouté à l'eau, les coagulants conventionnels tels que le sulfate d'aluminium et d'autres sels métalliques éliminent les particules plus grosses de l'eau en les amenant à se regrouper en formations plus grandes et à se déposer. Parce que ces coagulants n'éliminent pas les petites particules dissoutes dans l'eau, des méthodes de traitement supplémentaires sont nécessaires. Utilisant de multiples technologies pour le traitement de l'eau, cependant, est coûteux, énergivore et peut nécessiter une grande quantité de terres. La création d'une technologie efficace et facile à utiliser pour éliminer tous les contaminants de l'eau est essentielle pour remédier à la pénurie mondiale d'eau.

L'équipe de recherche a synthétisé un roman, nanocoagulant hautement stable de structure différente des coagulants conventionnels, performances et comportement. En plus d'éliminer les particules en suspension, ce nanocoagulant élimine également les petits contaminants dissous.

« Le comportement du nanocoagulant est contrôlé par sa structure, " a déclaré Ryan DuChanois, un doctorat étudiant dans le laboratoire d'Élimélec. "Sous certaines conditions, le nanocoagulant conserve une structure qui lui permet d'être stocké dans le temps."

Actinie est une anémone de mer avec un corps sphérique qui a des tentacules qui se rétractent en se reposant et s'étendent en attrapant sa proie. Avec ce prédateur marin comme modèle, les chercheurs ont synthétisé le coagulant, en utilisant des composants organiques et inorganiques pour reproduire la structure de Actinie .

Semblable à Actinie , le nanocoagulant a une structure noyau-enveloppe qui se retourne dans l'eau. La coquille déstabilise et empile les plus grosses particules en suspension, tandis que le noyau exposé capture le plus petit, ceux dissous. Il élimine un large spectre de contaminants, des micropolluants à l'état de traces aux particules plus grosses, dont beaucoup échappent aux méthodes conventionnelles et posent d'importants problèmes de santé publique.

« La capacité à éliminer les nitrates était assez surprenante, comme les coagulants d'eau traditionnels présentent une élimination négligeable des nitrates, " dit Élimélec, le professeur Roberto C. Goizueta de génie chimique et environnemental. Il est également essentiel pour le traitement de l'eau, étant donné que la contamination par les nitrates est associée au syndrome du « bébé bleu », une maladie potentiellement mortelle qui affecte les jeunes enfants dans certaines parties du monde.

Parce que c'est un processus en une seule étape, Le professeur Huazhang Zhao de l'Université de Pékin a déclaré :les travaux sont prometteurs pour remplacer les méthodes actuelles de traitement de l'eau et réduire considérablement les coûts d'exploitation du traitement de l'eau. « Il ouvre également des portes pour la fabrication de matériaux « intelligents » qui peuvent transformer la configuration et la fonction en réponse à son environnement, " il a dit.