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Un revêtement innovant développé à Toronto pourrait révolutionner l’industrie des matériaux antiadhésifs. Ce nouveau matériau repousse l’huile et l’eau comme les matériaux PFAS standard, mais évite les longues chaînes moléculaires toxiques. Les PFAS, bien que prisés pour rendre les ustensiles de cuisine et les tissus résistants à l’eau et à la graisse, sont connus pour leur persistance dans l’environnement et leur accumulation dans le corps humain. Cette découverte, réalisée par une équipe de l’Université de Toronto, offre une alternative prometteuse avec des performances élevées et un risque considérablement réduit.
Un revêtement basé sur du silicone
L’équipe de chercheurs a utilisé le polydiméthylsiloxane (PDMS), plus communément appelé silicone, comme base pour leur nouveau matériau. Le PDMS est réputé pour sa biocompatibilité, souvent utilisé dans des dispositifs médicaux implantés dans le corps. Cependant, seul, le PDMS n’égale pas les propriétés anti-graisse des PFAS traditionnels. Le professeur Kevin Golovin, chef du laboratoire DREAM, souligne que c’est l’ajout de techniques innovantes qui a permis d’atteindre ce niveau de performance.
La clé du succès a été la méthode développée par Samuel Au, doctorant, qui a permis d’améliorer les propriétés du matériau grâce à une technique appelée fletching à l’échelle nanométrique. Cette avancée a transformé les propriétés du silicone, le rendant compétitif face aux revêtements PFAS traditionnels.
Technique de fletching à l’échelle nanométrique
La technique de fletching à l’échelle nanométrique consiste à lier de courtes chaînes de PDMS à un matériau de base, similaire à des poils sur une brosse. Pour renforcer leur capacité à repousser l’huile, une molécule PFAS très courte, constituée d’un atome de carbone lié à trois atomes de fluor, a été ajoutée aux extrémités de ces « poils ». Samuel Au explique que cette technique donne à la structure une apparence semblable à des plumes d’une flèche. Lors des tests, le tissu enduit a obtenu une note de 6 sur une échelle de répulsion standard, équivalente à de nombreux revêtements commerciaux à base de PFAS.
Cette avancée pourrait marquer un tournant dans la réduction de l’impact environnemental des matériaux antiadhésifs.
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Potentiel commercial et risques réduits
Bien que le processus utilise une molécule PFAS, elle est la plus courte possible, ce qui empêche son accumulation biologique. Kevin Golovin souligne que les PFAS à longue chaîne sont les plus nocifs et que leur interdiction est déjà amorcée. Le matériau hybride développé offre les mêmes performances que les PFAS à longue chaîne, mais avec un risque beaucoup plus faible. L’équipe envisage maintenant de collaborer avec des fabricants pour industrialiser le processus et commercialiser le produit.
Golovin mentionne que le véritable objectif serait de développer un matériau surpassant le Teflon sans utiliser de PFAS. Bien que cet objectif ne soit pas encore atteint, cette découverte représente une avancée significative dans cette direction.
Défis et perspectives futures
La mise sur le marché de ce nouveau matériau pourrait transformer plusieurs industries, de la cuisine aux textiles. Son développement suscite déjà l’intérêt des fabricants, prêts à adopter des solutions plus durables et moins nocives. Cependant, des défis subsistent, notamment l’optimisation du processus de production à grande échelle. La recherche se poursuit pour éliminer totalement les PFAS, une tâche complexe mais cruciale pour minimiser davantage les impacts environnementaux et sanitaires.
Ce projet incarne une étape importante vers des matériaux plus sûrs et écologiques, mais soulève des questions sur la viabilité à long terme de ces technologies. Quel sera l’impact de ces innovations sur les réglementations futures et l’acceptation du marché ?
