Des nanoparticules pour la purification de l'eau

Des nanoparticules de rouille utilisees pour eliminer l’arsenic de l’eau

Des chercheurs du Center for Biological and Environmental Nanotechnology
(CBEN) de Rice University viennent de proposer une technique simple de
purification de l’eau polluee par l’arsenic. Le principe de la methode est
de capturer les atomes polluants au moyen de nanoparticules magnetiques qui
sont ensuite extraites de la solution sous l’action d’un champ magnetique.
Les chercheurs du CBEN ont etudie le comportement de nanoparticules d’oxyde
de fer de taille homogene inferieure a 20 nm de diametre dispersees en
solution aqueuse. Ils ont montre que les nanocristaux magnetiques pouvaient
etre extraits de la solution sous l’action de gradients de champs tres
faibles (inferieurs a 100 T/m). Ce resultat est a priori surprenant dans la
mesure ou la force magnetique qui agit sur une particule est proportionnelle
a son volume, et les champs utilises devraient etre insuffisants pour
contrer les mouvements browniens en solution et permettre la separation. En
realite, les nanoparticules ne reagissent pas independamment dans le
processus de separation, mais elles s’agregent (de maniere reversible) en
raison des forts gradients de champ presents a leur surface. Dans ce
processus, la separation est fonction de la taille des nanoparticules et
cette propriete permet d’envisager un tri magnetique selectif en fonction du
champ applique. L’application a la purification de l’eau a ete testee sur un
contaminant modele, l’arsenic, car son interaction avec l’oxyde de fer est
forte et irreversible, meme sur des particules de taille nanometrique. Les
chercheurs ont ainsi pu montrer qu’ils pouvaient reduire la concentration en
arsenic dans l’eau de plusieurs ordres de grandeur et l’amener a un niveau
bien inferieur a celui des seuils definis par l’EPA pour l’eau potable aux
Etats-Unis.

Une nouvelle membrane a base de nanoparticules pour dessaler l’eau de mer

Toujours dans le domaine du traitement de l’eau, une equipe de l’Universite
de Californie a Los Angeles vient de developper une nouvelle membrane pour
la purification par osmose inverse. Ce processus necessite d’exercer de
fortes pressions sur le fluide pour lui permettre de traverser la membrane
semi permeable qui va filtrer les ions et autres contaminants. La nouvelle
membrane proposee est constituee d’un reseau nanostructure de polymeres
croises dont les pores de dimension moleculaire vont ameliorer la
permeabilite de la membrane et de nanoparticules qui repoussent efficacement
les contaminants de l’eau et les bacteries, evitant ainsi une obstruction
precoce du filtre. Les premiers essais realises avec ces nouvelles membranes
sur une cellule de desalination ont montre qu’elles permettaient de depenser
moitie moins d’energie et de reduire ainsi de 25% le cout de l’eau potable.

Sources : - http://www.rice.edu/media/nanorust_arsenic.html