Ce nouveau matériau pourrait révolutionner notre manière de filtrer l’eau

L’arsenic provoque de nombreuses maladies comme le cancer de la peau, le cancer du poumon ou la kératose. Or, plus de 50 millions de personnes en Asie du Sud sont exposées à des eaux contaminées par ce matériau fortement cancérigène. Des chercheurs de l’Imperial College London ont alors travaillé avec la Diamond Light Source et le synchrotron national du Royaume-Uni pour chercher un nouveau matériau capable de retirer efficacement l’arsenic de l’eau.

Ils ont découvert un nanomatériau, le TiO2/Fe2O3, capable de débarrasser l’eau de ces particules d’arsenic. Cette nanomolécule se fixe à l’arsenic grâce à l’action combinée de l’oxydation photocatalytique et de l’adsorption. De ce fait, ce nouveau matériau permet de filtrer l’arsenic en une seule étape.

Ces travaux de recherches devraient permettre une réelle avancée dans la lutte contre la pollution de l’eau.

Le TiO2/Fe2O3 permet de filtrer l’arsenic en une seule étape

L’arsenic est un élément toxique notoire. Environ 100 à 200 millions de personnes dans le monde sont exposées quotidiennement à cet élément chimique. Même à l’état de traces, il peut entraîner des maladies débilitantes et potentiellement mortelles. Avant de pouvoir être filtré, l’arsenic doit d’abord être oxydé. Sans ce prétraitement (oxydation), la filtration de l’arsenic serait inefficace.

Or, certains ions arsénite, dont l’As(III), sont difficiles à oxyder en raison de leur charge neutre (H3AsO3). Ils ne s’oxydent qu’en présence de photocatalyseurs et de rayons ultraviolets. De ce fait, les procédés de décontamination d’eau actuels sont extrêmement complexes et se font sur plusieurs étapes. Pour pallier ce problème, le professeur Weiss et son équipe ont créé le TiO2/Fe2O3. Ce nanomatériau composite oxyde et filtre l’arsenic en une seule étape.

Un nanomatériau capable de purifier efficacement les eaux potables souterraines

L’équipe, dirigée par le professeur Dominik Weiss, a réalisé une spectroscopie d’absorption des rayons X pour étudier les réactions de l’arsenic avec le TiO2/Fe2O3. Elle a ensuite comparé ces données de spectroscopie avec leurs modèles prédictifs. Les résultats publiés dans la revue scientifique Results in Surfaces and Interfaces montrent que ce nouveau matériau permet de décontaminer efficacement l’arsenic dans l’eau. C’est pourquoi les chercheurs n’ont pas hésité à déposer un brevet pour l’exploitation du TiO2/Fe2O3.

Ils veulent démocratiser l’utilisation de ce nanomatériau pour la décontamination de l’arsenic. Ils espèrent notamment qu’il pourra être incorporé dans une colonne de filtration pour retirer l’arsenic des réserves d’eau potable souterraine. Contrairement aux méthodes actuelles de purification d’eau, cette technologie est bon marché et beaucoup plus efficace. Elle pourrait aider à améliorer la qualité de l’eau consommée par de millions de personnes dans le monde.

SOURCE : PHYS