Le dioxyde de carbone fait partie des facteurs fondamentaux à l’origine du changement climatique. Limiter les émissions de gaz carbonique est donc un moyen pour lutter contre ce fléau qui touche actuellement notre planète. Des scientifiques du Rice University au Texas ont inventé une méthode qui pourrait aider à réduire le CO2 dans l’atmosphère en le capturant dans les matériaux de structure, plus précisément le bois. Pour ce faire, ils ont enlevé l’ossature interne du bois par délignification et l’ont remplacée par des MOF (metal-organic frameworks) ou ossatures organométalliques. Les MOF sont des microparticules hautement poreuses capables d’absorber le dioxyde de carbone.
Le bois est composé de trois éléments principaux qui sont la cellulose, l’hémicellulose et la lignine. D’après Muhammad Rahman, co-auteur de l’étude, le bois devient incolore lorsqu’on enlève la lignine car c’est elle qui lui donne sa couleur. Les chercheurs avaient pour principal objectif d’exploiter les propriétés naturelles du bois pour qu’il puisse mieux capter le dioxyde de carbone. Grâce au processus de délignification, ils ont pu enlever la lignine du bois pour que celui-ci puisse accueillir les MOF. Selon Soumyabrata Roy, auteur principal de l’étude et chercheur du Rice University, les particules de MOF s’intègrent facilement dans les canaux de cellulose et s’y attachent. Une fois intégrées au bois, les MOF absorbent le dioxyde de carbone.
En général, les MOF présentent une certaine instabilité lorsqu’elles se retrouvent dans des conditions environnementales variables. Elles sont également vulnérables en présence d’humidité qui est d’ailleurs quelque chose à éviter lorsqu’on parle de matériau de structure.
Les MOF utilisées par l’équipe de Rice au cours de l’étude ont été développées par le professeur George Shimizu et ses collègues de l’Université de Calgary. A l’inverse des MOF classiques, ces MOF s’avèrent être beaucoup plus performantes et polyvalentes dans diverses conditions. Des tests de résistance à la traction du bois modifié ont révélé que celui-ci était plus résistant que le bois normal non traité, et qu’il était capable de supporter des facteurs de stress environnementaux comme la flexion.
En général, plus de 40 % des émissions de gaz à effet de serre d’origine humaine proviennent de la construction et de l’utilisation des bâtiments. Cette invention pourrait donc constituer une alternative plus écologique aux matériaux de construction habituels. De plus, le processus de production du bois modifié serait évolutif et particulièrement économe en énergie.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
