COLLEGE PARK, Maryland — Habituellement, pour les déversements dans la cuisine, un chiffon ou une serviette en papier nettoiera tout très bien. Aujourd’hui, les scientifiques ont mis au point un « ramasseur supérieur » encore meilleur qui absorbe trois fois plus de liquides à base d’eau à l’aide d’hydrogel, un matériau semblable à la gélatine sous la forme d’une feuille sèche.
Les matériaux poreux (tissu, papier) et hydrogels peut absorber du liquide. Les matériaux poreux sont utiles en ce qu’ils sont flexibles, pliables et faciles à utiliser. Cependant, ils n’absorbent pas très bien. Les hydrogels sont très absorbants et sont constitués d’un réseau de grosses molécules qui leur permettent d’absorber plus de 100 fois leur poids en eau. Alors, pourquoi les gens n’utilisent-ils pas ces matériaux plus souvent ? Contrairement aux matériaux poreux, ils deviennent friables et cassants lorsqu’ils sèchent.
Pour résoudre ce problème, des scientifiques de l’Université du Maryland ont créé un moyen d’inclure les propriétés souhaitables des deux produits en un seul.
“Nous avons repensé à quoi un hydrogel peut ressembler”, déclare l’auteur correspondant Srinivasa Raghavan dans un communiqué de presse. “Ce que nous avons fait, c’est combiner les propriétés souhaitées d’une serviette en papier et d’un hydrogel.”
Comment les scientifiques ont-ils construit une serviette plus intelligente ?
Pour créer l’hydrogel, les chercheurs ont mélangé de l’acide, de la base et d’autres ingrédients dans un sac à fermeture éclair. Le mélange réagirait alors et libérerait des bulles de dioxyde de carbone dans le gel pour créer un matériau poreux semblable à de la mousse. Ensuite, les scientifiques ont pris le sac en sandwich entre le verre pour créer une feuille avant de l’exposer à lumière UV, qui élimine les pores et fixe le liquide autour des bulles. Ils ont fini par tremper la feuille dans de l’alcool et du glycérol et l’ont laissé sécher à l’air libre pour que la feuille reste douce comme du tissu.
“À notre connaissance, il s’agit du premier hydrogel dont on a signalé qu’il avait de telles propriétés tactiles et mécaniques”, explique Raghavan, qui ajoute qu’il est même resté mou malgré les changements de temps et d’environnement pendant un an. “Nous essayons d’obtenir des propriétés uniques avec des matières premières simples.”
Comparé à un chiffon standard et essuie-tout, une feuille de gel de même taille peut absorber plus de trois fois la quantité de liquide. Lorsque les chercheurs ont utilisé la feuille de gel pour 0,8 once d’eau renversée, la feuille l’a absorbée en seulement 20 secondes et n’a pas laissé couler d’eau. D’autre part, le tampon en tissu n’a absorbé qu’environ 60% de l’eau tout en laissant des gouttes. Ils ont également remarqué des résultats similaires en utilisant des liquides épais comme le sang. Les auteurs de l’étude ont découvert que le drap pouvait absorber près de 1,4 oz de sang en une minute et s’y tenir, mais les pansements de gaze n’en absorbaient que 55 % et ne le retenaient pas bien.
« En principe, les feuilles de gel pourraient être un forme supérieure de serviettes en papier», explique Raghavan.
À l’avenir, l’équipe cherche à augmenter encore plus leur efficacité en augmentant l’absorption et en rendant le matériau plus résistant, et peut-être même en étendant l’absorption de l’huile. Ils cherchent également à réduire les coûts et à rendre les feuilles réutilisables.
« Je suis toujours intéressé à pousser nos inventions plus loin que la simple publication d’un article. Ce serait merveilleux de l’utiliser concrètement », conclut Raghavan.
Le résultats sont publiés dans la revue Question.
