Un matériau nanoporeux aux performances uniques pour la purification du gaz naturel et de l’air

Un matériau nanoporeux aux performances uniques pour la purification du gaz naturel et de l’air -Publication DAMP/Nature Materials Un matériau nanoporeux aux performances uniques pour la purification du gaz naturel et de l’air -Publication DAMP/Nature Materials

Véritables éponges high-tech de l’infiniment petit, les matériaux nanoporeux permettent notamment de capturer sélectivement certains gaz par physisorption, phénomène qui revêt un intérêt majeur dans de nombreux procédés industriels.

Nos collègues R.S. Pillai & G. Maurin, chercheurs au sein de l’équipe DAMP de l’Institut Charles Gerhardt Montpellier, en collaboration avec une équipe coréenne de l’Institut de Recherche KRICT (Prof. J.S. Chang) ont découvert que le matériau hybride mésoporeux MIL-100, conçu par l’Institut Lavoisier Versailles, sépare thermodynamiquement l’azote vis à vis du méthane. Cette propriété spectaculaire est mise en évidence pour la première fois pour un matériau nanoporeux et l’équipe franco-coréenne est parvenue à en décrire le mécanisme grâce au couplage de mesures d’adsorption et de modélisations moléculaires classiques et quantiques. Il a été démontré que le métal de transition Cr(III) incorporé dans la charpente du MIL-100 favorise la fixation de l’azote par mimétisme au processus de catalyse enzymatique qui conduit à la production d’ammoniac.

Publiés dans la prestigieuse revue Nature Materials le 19 décembre 2016 (doi : 10.1038/nmat4825), ces travaux permettent d’envisager des perspectives uniques dans le domaine de la purification du gaz naturel mais aussi de l’air dans la mesure où ce matériau présente des performances exceptionnelles pour la séparation de l’azote vis à vis de l’oxygène.



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