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Accueil du site > Axes thématiques transversaux > Molécules, matériaux et procédés pour l’environnement et le développement durable (EDD) > Chimie dans l’environnement et pollution

Chimie dans l’environnement et pollution

Dans le cas des matériaux et procédés membranaires, trois axes seront développés : (i) modification des matériaux constitutifs des membranes échangeuses d’ions (MEIs), en surface ou en masse, pour réduire le colmatage ou augmenter la sélectivité (extraction du Li), (ii) introduction de méthodes douces de lavage comme l’utilisation d’enzymes spécifiques pour prolonger la durée de vie des MEIs, (iii) développement de nouveaux procédés : couplage électrodialyse/énergie photovoltaïque pour réaliser un dispositif autonome de potabilisation d’eau, (iv) développement d’un système de microscopie électrochimique pour l’étude des structures des MEIs. L’ensemble de ces activités est conduit dans le cadre de projets industriels avec Eurodia Industrie S.A., à la suite du LIA Franco-Russe MEIPA (2015-2018) sur les MEIs et procédés associés et d’un projet PHC Kolmogorov (2017-2019) menés avec l’IEM (Montpellier) et l’Université du Kouban (Russie).Nous développerons également des films nanoporeux membranaires thermostables à haute-performance dont les propriétés mécaniques, thermiques, diélectriques et de transport de gaz, vapeurs ou liquides peuvent être modulées (LIA Franco-Ukrainien Polynanopor, 2018-2021) avec le soutien d’une MCF UPEC recrutée en 2015. Par ailleurs, une approche originale pour la conception de monolithes poreux hybrides à base de polymères et de MOFs est envisagée pour des applications en catalyse en flux continu combinée à la séparation moléculaire, dans le cadre d’une collaboration initiée avec le LRS à Paris.

En ce qui concerne les procédés électrochimiques de dépollution, nos travaux seront focalisés sur l’élimination de l’urée dans l’urine avec production de H2via l’élaboration d’électrodes photoactives décorées de catalyseurs bimétalliques. Ils sont soutenus par un partenaire industriel, le SIAAP (Syndicat Assainissement Francilien), un projet impulsion I-SITE (Nano-4-Water, 2018-20) et des collaborations françaises (LISE-Paris, LGC-Toulouse). Le même type de catalyseur sera utilisé pour développer la conversion photo-électrochimique du CO2 en combustibles renouvelables à haute valeur ajoutée (e.g. alcools, alcanes).

La dégradation et la conservation des matériaux du patrimoine est un autre aspect lié aux effets de l’environnement et de la pollution étudié au sein de l’Institut. Les collaborations engagées avec le LISA et les autres laboratoires franciliens dont le Musée de la Musique seront poursuivies, notamment au travers de la récente adhésion du DIM "Matériaux Anciens et Patrimoniaux" (2017), qui permettra de développer une étude sur la structure et la mise en forme des parties métalliques en relation avec la réalisation de fac-similés. La collaboration avec le LAPA devrait être pérennisée via un dépôt de projet avec le Japon (2018).