Des chercheurs de l’Université métropolitaine de Tokyo, dirigés par le professeur Kotohiro Nomura, ont développé une nouvelle méthode pour décomposer le polyéthylène téréphtalate (PET) en utilisant de l’éthanol et un catalyseur accessible de trichlorure de fer. Cette technique permet un recyclage chimique sélectif et efficace des déchets de textiles et plastiques. La méthode, qui ne nécessite ni acides ni bases, produit du téréphtalate de diéthyle (DET) et de l’éthylène glycol (EG) avec une haute sélectivité, et pourrait faciliter la récupération des matériaux dans des contextes industriels tout en réduisant l’impact environnemental des déchets plastiques.

Exclusive chemical recycling of PET from cloth waste and plastic waste mixtures

Tokyo, Japan – A research team led by Professor Kotohiro Nomura from Tokyo Metropolitan University has developed a method for the depolymerization of PET (polyethylene terephthalate) using alcohols and an inexpensive, readily available iron trichloride catalyst. This method can be applied to the selective chemical recycling of both textile and plastic waste mixtures.

EurekAlert!

Des chercheurs de l’Institut Weizmann ont développé un plastique composite innovant qui se dégrade facilement grâce à l’action des bactéries, une avancée majeure publiée dans la revue ACS Nano. Cette nouvelle matière, combinant un polymère biodégradable avec des cristaux issus d’une substance biologique, présente trois avantages significatifs : elle est économique, facile à préparer et extrêmement résistante.

Le matériau a été créé à partir de la tyrosine, un acide aminé qui forme des nanocristaux exceptionnellement robustes, et de l’hydroxyéthylcellulose, un dérivé de la cellulose couramment utilisé dans la fabrication de médicaments et de cosmétiques. Les chercheurs ont découvert que ce composite, une fois mélangé et refroidi, forme un plastique composite d’une résistance remarquable, capable de supporter un poids significatif malgré sa minceur.

Ce nouveau plastique, en plus d’être biodégradable, est également plus ductile que ses composants individuels, offrant ainsi un potentiel industriel considérable pour une variété d’applications, des pièces automobiles aux emballages alimentaires. Avec ses propriétés uniques et sa capacité à se dégrader naturellement, ce matériau pourrait grandement contribuer à la réduction de la pollution plastique environnementale.

Les chercheurs envisagent désormais de simplifier le processus de production pour le rendre compatible avec les méthodes industrielles standard, ce qui pourrait permettre une fabrication à grande échelle de ce plastique innovant et respectueux de l’environnement.

Composite plastic degrades easily with bacteria, offers environmental benefits

Billions of tons of plastic waste clutter our world. Most of it has accumulated on the ground and in the oceans or disintegrated into tiny particles known as microplastics that pollute the air and the water, penetrating vegetation and the bloodstreams of humans and other animals.

phys.org

Des chercheurs de l’Université de Kyoto, en collaboration avec des scientifiques américains, ont développé un nouveau matériau membranaire capable d’éliminer et de détecter simultanément des contaminants chimiques présents à des niveaux de trace dans l’eau. Cette innovation pourrait révolutionner le traitement de l’eau en permettant l’élimination efficace de composés difficiles à capturer, tels que les produits pharmaceutiques et de soin personnel, qui représentent une menace majeure pour l’environnement.

Le nouveau matériau, une membrane à réseau poreux (PNM), intègre un réseau continu de pores construits à partir de polyèdres organométalliques, agissant comme de minuscules cages pour filtrer et capturer les molécules chimiques ciblées. Cette conception permet à la membrane de surpasser les systèmes de filtration existants en termes de sélectivité et d’efficacité, même à des concentrations extrêmement basses.

Publiée dans la revue Communications Materials, cette recherche met en lumière la capacité du filtre non seulement à retirer les contaminants, mais aussi à isoler les molécules capturées pour des tests, facilitant ainsi le suivi en temps réel de la contamination. Les chercheurs envisagent d’adapter le design de la membrane pour filtrer divers types et tailles de molécules, ouvrant la voie à de nouvelles applications dans le traitement de différents liquides, y compris le sang.

New filter removes chemical contaminants from water even at very low concentrations

Pharmaceuticals and personal care products pose a major environmental threat. These chemicals, found in everyday items like medicines and cosmetics, can pollute waterways, harming the plants and animals living in the waterways and the humans who use the water.

phys.org

Des chercheurs de l’Institut Fraunhofer pour la Recherche Appliquée sur les Polymères à Potsdam développent une gamme de produits recyclables à base de mycélium, une structure fongique. Le mycélium, constitué de cellules filamenteuses souterraines, est exploré pour sa capacité à produire des matériaux durables et biodégradables, tels que des isolants, des emballages et des alternatives au cuir.

Le processus exploite les résidus agricoles locaux comme substrat pour la culture fongique, transformant ces matériaux en composites organiques par un processus de métabolisme fongique. Ces composites sont ensuite formés et stabilisés par traitement thermique pour créer des produits variés. La méthode de production n’exige pas de lumière, ce qui améliore l’efficacité énergétique du processus.

Les matériaux à base de mycélium offrent une grande diversité de propriétés—résistance, élasticité, perméabilité—et peuvent être adaptés pour des applications multiples, de l’ameublement à l’isolation en passant par les emballages. Ces développements soutiennent une économie circulaire en proposant une alternative aux produits à base de pétrole, réduisant ainsi les déchets et favorisant la décarbonisation.

Fungal Mycelium as the Basis for Sustainable Products – Innovations Report

Fungi have more to offer than meets the eye. Their thread-like cells, which grow extensively and out of sight underground like a network of roots, offer huge potential for producing…

Innovations Report

Des chercheurs de l’Institut de Technologie de Tokyo ont développé un copolymère bloc révolutionnaire qui pourrait repousser les limites de l’intégration et de la miniaturisation dans la fabrication de semi-conducteurs. Ce nouveau composé, chimiquement conçu pour une auto-assemblage dirigé fiable, peut s’organiser en structures lamellaires perpendiculaires avec une demi-largeur de moins de 10 nanomètres, surpassant les copolymères blocs conventionnels largement utilisés.

Publiée dans la revue Nature Communications, cette avancée représente une étape significative dans la réduction de la taille des motifs de circuits sur les puces semi-conductrices, un composant crucial de tous les appareils électroniques. Le copolymère, une modification du polystyrène-bloc-polyméthacrylate de méthyle (PS-b-PMMA), a été adapté par l’introduction de méthacrylate de glycidyle (PGMA) et la modification ultérieure des segments PGMA avec différents thiols pour affiner les interactions répulsives entre les blocs du polymère.

Cette innovation ouvre la voie à la création de dispositifs semi-conducteurs avancés grâce à sa capacité à former des motifs extrêmement fins requis pour la prochaine génération d’électronique. Les chercheurs anticipent que cette technologie pourrait jouer un rôle crucial dans l’avancement des technologies de pointe dans la fabrication de semi-conducteurs, potentiellement réduisant la dépendance aux processus lithographiques traditionnels et coûteux.

Des chercheurs de l’Oak Ridge National Laboratory, affilié au Département de l’Énergie des États-Unis, ont mis au point une méthode novatrice pour traiter le nanocellulose, un matériau d’origine végétale, réduisant ainsi de 21% les besoins énergétiques associés à sa production. Cette percée a été réalisée grâce à des simulations moléculaires effectuées sur des superordinateurs du laboratoire, suivies de tests pilotes et d’analyses.

Le procédé utilise une solution de sodium hydroxyde et d’urée dans l’eau, facilitant une production moins coûteuse des fibres de nanocellulose, idéales comme composites pour l’impression 3D dans des structures durables telles que des habitations et des assemblages de véhicules. Cette découverte soutient le développement d’une bioéconomie circulaire où des matériaux renouvelables et biodégradables remplacent les ressources basées sur le pétrole, contribuant ainsi à la décarbonisation de l’économie et à la réduction des déchets.

Des chercheurs de l’Université Rice ont développé un mélange de polymères thermochromiques intelligent qui ajuste sa transparence en fonction des variations de température, améliorant ainsi l’efficacité énergétique du refroidissement des espaces intérieurs. Ce matériau innovant, qui devient moins transparent à mesure que la température augmente, pourrait jouer un rôle crucial dans la réduction de la consommation énergétique mondiale liée à la climatisation, qui représente actuellement 7% de l’utilisation mondiale d’énergie et 3% des émissions de carbone.

Publiée dans la revue Joule, l’étude montre que ce nouveau système de mélange de polymères salés surpasse les matériaux similaires existants en termes de durabilité, de transparence et de réactivité. Les chercheurs ont combiné deux polymères avec un type de sel, optimisant la composition pour obtenir des transitions fluides entre les états transparent et opaque en réponse aux fluctuations de température. Ce matériau est non seulement hautement efficace pour réguler le rayonnement solaire, mais il est également remarquablement durable, avec une durée de vie estimée à 60 ans.

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Des chercheurs de l’Université du Queensland ont développé un filtre novateur pour extraire les substances per- et polyfluoroalkyles (PFAS) de l’eau, utilisant une solution sorbante brevetée basée sur une technique d’échange d’ions. Ce système permet non seulement de purifier l’eau de ces contaminants persistants mais aussi de récupérer les PFAS pour leur réutilisation dans la fabrication de batteries rechargeables à haute performance.

Les tests initiaux en laboratoire ayant été concluants, des essais pilotes sont prévus à Brisbane et aux États-Unis, avec l’objectif de commercialiser la technologie d’ici trois ans. Cette avancée représente une contribution significative à l’économie circulaire dans le traitement de l’eau industrielle.

Just a moment…

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La société Huntsman innove dans le domaine des matériaux avec le lancement de sa nouvelle gamme de polyuréthanes thermoplastiques Avalon Gecko TPU, inspirée par le biomimétisme et spécifiquement conçue pour les semelles de chaussures. Ces nouveaux matériaux s’inspirent de l’adhérence exceptionnelle du gecko, un petit lézard réputé pour sa capacité à adhérer aux surfaces les plus lisses.

Ces polyuréthanes offrent une excellente intégration avec d’autres matériaux de semelle intermédiaire en TPU, permettant une liaison sans l’usage d’adhésifs. De plus, ils sont recyclables mécaniquement, préservant ainsi leurs performances malgré le recyclage. La facilité de coloration et la possibilité de créer diverses textures et finitions de surface rendent cette gamme encore plus attrayante pour les fabricants de chaussures cherchant à allier performance et esthétique durable.

Dans la peau d’un gecko

Huntsman a lancé une nouvelle gamme de polyuréthanes thermoplastiques pour…-Plasturgie

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Borealis, en collaboration avec Plastivaloire et Stellantis, a introduit un nouveau composé de polypropylène renforcé de fibres de verre, le Borcycle GD3600SY, contenant 65 % de contenu polymère recyclé post-consommation (PCR). Cette avancée représente une innovation majeure dans les applications intérieures automobiles, le matériau étant utilisé pour la première fois dans les consoles centrales de la nouvelle Peugeot 3008. Ce développement répond aux exigences anticipées de la nouvelle réglementation européenne sur les véhicules en fin de vie, qui stipule que 25 % des plastiques utilisés dans les nouveaux véhicules doivent provenir de sources recyclées.

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