Éliminer les PFAS dangereux de l'eau potable

Des chercheurs mettent au point un matériau filtrant très efficace

11.12.2024

Détermination analytique des échantillons de PFAS par chromatographie liquide avec couplage de spectrométrie de masse après filtrage.

Chair for Urban Water Systems Engineering / TUM

Les produits chimiques connus sous le nom de PFAS sont considérés comme une grave menace pour la santé humaine. Ils peuvent notamment provoquer des lésions hépatiques, des cancers et des troubles hormonaux. Des chercheurs de l'université technique de Munich (TUM) ont mis au point une nouvelle méthode efficace pour filtrer ces substances dans l'eau potable. Ils s'appuient sur ce que l'on appelle des composés à structure métallo-organique, qui fonctionnent beaucoup mieux que les matériaux couramment utilisés jusqu'à présent. Même des concentrations extrêmement faibles de PFAS dans l'eau peuvent être capturées.

Les substances per- et polyfluoroalkyles (PFAS) sont considérées comme des "produits chimiques éternels" ; elles ne se décomposent généralement pas d'elles-mêmes, même après des siècles, et constituent donc une menace à long terme pour l'homme et l'animal. Les PFAS ont été utilisés dans de nombreux produits tels que les textiles, les mousses anti-incendie et les emballages alimentaires, et ont donc été libérés dans l'environnement. Ces substances peuvent s'accumuler dans l'organisme par l'intermédiaire des aliments et de l'eau potable, et causer ainsi de graves problèmes de santé.

L'équipe dirigée par Nebojša Ilić de la chaire d'ingénierie des systèmes d'eau urbains de la TUM et le professeur Soumya Mukherjee, ancien chercheur postdoctoral Alexander von Humboldt à la chaire de chimie inorganique et organométallique de la TUM pendant la période d'étude et aujourd'hui professeur adjoint de chimie des matériaux à l'université de Limerick, a identifié des composés de cadres métallo-organiques stables dans l'eau, composés de carboxylate de zirconium, comme des filtres PFAS particulièrement efficaces. Cette classe de matériaux sur mesure se caractérise par la taille adaptable de ses pores et la chimie de sa surface. Les matériaux sont résistants à l'eau et ont une charge électrostatique élevée. En concevant spécifiquement les structures et en les combinant avec des polymères, la capacité de filtrage a été considérablement améliorée par rapport aux matériaux déjà utilisés, tels que le charbon actif et les résines spéciales.

Le professeur Jörg Drewes, titulaire de la chaire d'ingénierie des systèmes d'eau urbains, souligne la grande importance sociale des résultats de la recherche : "Les PFAS constituent une menace constante pour la santé publique. Pendant trop longtemps, les effets négatifs de ces produits chimiques, qui assurent notamment l'imperméabilité et la respirabilité des vestes de pluie, ont été sous-estimés. L'industrie a maintenant commencé à revoir sa position, mais l'héritage des PFAS continuera à nous affecter pour plusieurs générations à venir".

Des chercheurs de l'École des sciences naturelles de la TUM ont collaboré avec des collègues de l'École d'ingénierie et de conception de la TUM et des experts en simulation de l'École d'informatique, d'information et de technologie de la TUM pour mettre au point et étudier les nouveaux filtres. Le professeur Roland Fischer, titulaire de la chaire de chimie inorganique et organométallique, souligne : "Lorsqu'il s'agit de relever des défis aussi importants, des experts d'un large éventail de disciplines doivent travailler ensemble. Il n'est tout simplement pas possible d'avancer seul. Je suis ravi que cette approche ait une nouvelle fois fait ses preuves ici".

Il faudra toutefois attendre un certain temps avant que ce nouveau matériau filtrant ne soit utilisé à grande échelle dans les réseaux d'adduction d'eau. Le principe nouvellement découvert doit être mis en œuvre avec des matériaux disponibles de manière durable, peu coûteux et sûrs à tous égards. Cela nécessitera des recherches et des solutions techniques supplémentaires considérables.

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

Publication originale

Nebojša Ilić, Kui Tan, Felix Mayr, Shujin Hou, Benedikt M. Aumeier, Eder Moisés Cedeño Morales, Uwe Hübner, Jennifer Cookman, Andreas Schneemann, Alessio Gagliardi, Jörg E. Drewes, Roland A. Fischer, Soumya Mukherjee; "Trace Adsorptive Removal of PFAS from Water by Optimizing the UiO‐66 MOF Interface"; Advanced Materials, 2024-11-21

https://www.chemeurope.com/fr/news/1185106/eliminer-les-pfas-dangereux-de-l-eau-potable.html