Filtrer le chrome toxique de l’eau – Pour la santé

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Le chrome hexavalent continue de contaminer les sources d’eau dans le monde entier, une entreprise américaine n’ayant été condamnée à une amende qu’en février pour avoir mis des employés en danger. Le chrome hexavalent est considéré comme extrêmement toxique, en particulier lorsqu’il est inhalé ou ingéré, et son utilisation est réglementée en Europe et dans de nombreux pays à travers le monde. On pense qu’il est génotoxique, conduisant à des dommages à l’ADN et à la formation de tumeurs cancéreuses.

Les chimistes de l’EPFL développent actuellement des procédés économes en énergie pour éliminer les contaminants, cette fois le chrome hexavalent, de l’eau. Les résultats sont publiés aujourd’hui dans le Magazine de chimie des matériaux A.

« Fournir un accès à de l’eau propre est l’un des défis les plus importants de notre époque », explique Wendy Queen, auteure principale du Laboratoire des matériaux fonctionnels de l’EPFL. «Le développement de procédés éconergétiques, capables d’éliminer rapidement les contaminants de l’eau, joue un rôle important dans nos efforts pour améliorer la santé humaine et le bien-être de l’environnement à l’échelle mondiale.»

Queen et ses collègues développent des matériaux spongieux qui peuvent recueillir des substances spécifiques de la solution. Ses matériaux sont en fait des cristaux, appelés structures métal-organique (MOF), et les scientifiques adaptent ces structures cristallines pour capturer une substance spécifique.

Les matériaux sont extrêmement poreux et la surface de contact contenue dans un gramme de ces MOF peut être aussi grande que celle d’un terrain de football. La substance cible pénètre dans ces pores et adhère à la surface interne dans un processus appelé adsorption.

Les scientifiques ont précédemment démontré que leurs matériaux peuvent absorber efficacement d’autres substances dissoutes en solution, comme l’or, le mercure et le plomb. Par exemple, 1 gramme de MOF produit près de 1 gramme d’or. Queen, en collaboration avec le scientifique de l’EPFL Berend Smit et le doctorant de l’EPFL Bardiya Valizadeh, a démontré l’extraction du chrome hexavalent de l’eau. Avec le chrome hexavalent, une substance relativement légère, les MOF peuvent extraire environ 208 milligrammes par gramme de MOF. De plus, si vous allumez le MOF, il transformera le chrome hexavalent hautement toxique en chrome trivalent relativement non toxique.

De nouveaux développements sont nécessaires pour mettre en œuvre une technologie de décontamination de l’eau en dehors du laboratoire.

« La meilleure chose à propos de nos éponges est qu’elles sont relativement faciles et peu coûteuses à fabriquer », explique Queen. « La prochaine étape consiste à tester nos éponges à plus grande échelle. »

Par exemple, les scientifiques s’attendent à ce que 1 kg de MOF coûte environ 15 francs suisses, tandis que 1 kg d’or vaut environ 55 000 francs suisses.

Source de l’histoire:

Matériel fourni par École Polytechnique Fédérale de Lausanne. Remarque: le contenu peut être modifié par style et durée.

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