Une nouvelle technologie développée à l'Université d'État du Colorado transforme le CO₂ en plastique recyclable

fr.wedoany.com Rapport : Une équipe de recherche de l'Université d'État du Colorado (Colorado State University) a mis au point un nouveau procédé permettant de synthétiser des matériaux hautes performances recyclables à partir de dioxyde de carbone, afin de remplacer une partie des plastiques traditionnels.

Ce procédé fait réagir le dioxyde de carbone avec une molécule spéciale appelée bicycloalcane (bicycloalkane) sous l'action d'un catalyseur organique, produisant ainsi un nouveau type de plastique synthétique. Ces matériaux présentent une résistance mécanique et une élasticité élevées, et résistent aux températures élevées ainsi qu'aux agressions chimiques.

La caractéristique marquante de ces matériaux est leur recyclabilité. Une fois la durée de vie du produit terminée, ses unités structurelles chimiques de base peuvent être récupérées et réutilisées, contribuant ainsi à réduire les déchets plastiques et à promouvoir une économie circulaire plus durable.

Les travaux de recherche sont dirigés par le professeur Eugene Chen (Eugene Chen) de l'Université d'État du Colorado et la chercheuse postdoctorale Min Zhu (Min Zhu), avec la participation de chercheurs de l'Université d'État du Colorado et de l'Université Northwestern (Northwestern University). Le projet est financé par la National Science Foundation (National Science Foundation) et le consortium BOTTLE. Le consortium BOTTLE est un programme de recherche national soutenu par le Département de l'Énergie des États-Unis (U.S. Department of Energy), axé sur de nouvelles solutions de recyclage des plastiques et le développement de polymères plus durables.

Chen joue un rôle de premier plan au sein de ce consortium, qui développe des méthodes chimiques et biologiques pour décomposer et réutiliser les matériaux plastiques, avec pour objectif de rendre les polymères plus faciles à recycler ou à dégrader après usage. Chen estime que le dioxyde de carbone est une matière première idéale pour produire de nouveaux matériaux, car il est naturellement présent, abondant, peu coûteux, inodore et ininflammable.

« Des procédés de synthèse de polymères à partir de dioxyde de carbone existaient déjà dans les années 1960 ; le défi consistait à intégrer au maximum le CO₂ inerte dans les produits plastiques tout en produisant des polyesters plus respectueux de l'environnement, recyclables et biodégradables », explique Chen. « Notre approche démontre le potentiel du dioxyde de carbone en tant que ressource renouvelable et peu coûteuse pour produire des polyesters recyclables, qui présentent à la fois des avantages en termes de performance et des caractéristiques favorables en fin de vie. »

Min Zhu ajoute que les nouveaux polymères peuvent présenter diverses propriétés, allant de matériaux robustes et durables à des substituts de caoutchouc plus souples et plus élastiques. « Cette approche peut contribuer à boucler le cycle du carbone en réutilisant efficacement ces émissions. »

Chen travaille depuis longtemps sur la durabilité et l'économie circulaire, s'efforçant de trouver des moyens de réduire les déchets et les impacts environnementaux nocifs. Dans ce nouveau projet, l'équipe vise à utiliser le dioxyde de carbone capturé comme matière première, plutôt que de le stocker ou de le rejeter dans l'atmosphère.