Le maître Ho Gia Thien Thanh, 26 ans, de Ho Chi Minh-Ville , étudie les nanocatalyseurs d'or pour réduire le p-nitrophénol toxique dans les eaux usées en une forme non toxique, applicable à l'industrie pharmaceutique.
Thanh travaille actuellement au Département des équipements de procédé et de catalyse, Institut de technologie chimique, Académie vietnamienne des sciences et technologies. Depuis fin 2022, Thanh a étudié et proposé un procédé de fabrication de nanocatalyseurs d'or utilisant une méthode verte appelée nanobâtonnets de cérium pour éliminer le p-nitrophénol (PNP) dans les eaux usées. Le PNP est un composé organique toxique présent dans les eaux usées des industries de teinture, pharmaceutiques, agroalimentaires... L'Agence américaine de protection de l'environnement l'a classé parmi les 114 polluants organiques les plus dangereux et a le potentiel de provoquer le cancer.
La méthode de Thanh pour traiter le p-nitrophénol consiste à utiliser un catalyseur pour convertir le radical nitro en radical amine, c'est-à-dire pour convertir le PNP en p-aminophénol (PAP). Le PAP obtenu peut être utilisé comme précurseur dans des produits pharmaceutiques, tels que la préparation de paracétamol.
Maître Ho Gia Thien Thanh au laboratoire de l'Institut de technologie chimique, Académie des sciences et technologies du Vietnam (District 12, Ho Chi Minh-Ville). Photo : Ha An
L'auteur a déclaré que dans les études traditionnelles, la fabrication de nanoparticules d'or utilise souvent des agents réducteurs chimiques tels que le borohydrure de sodium (NB), qui est toxique et coûteux. Pour remplacer cet agent réducteur NB, Thanh utilise un extrait d'écorce de pamplemousse contenant de nombreux composés polyphénoliques capables de réduire les ions d'or en nanoparticules d'or.
De plus, pour augmenter l'efficacité de la conversion du PNP en PAP, l'auteur a utilisé des nanobâtonnets de cérium comme support pour aider à disperser les nanoparticules d'or. Cela réduit le temps de traitement d’une heure à 30 minutes. « Cette méthode rend le processus d’élimination du PNP plus écologique, plus rentable et utilise des sous-produits naturels », a déclaré Thanh.
Avec une teneur en nanoparticules d'or de 0,1 à 0,2 % sur le support de cérium, le nanocatalyseur d'or fonctionne efficacement, le processus de réduction PNP peut atteindre une efficacité de plus de 99 % à l'échelle du laboratoire.
Après 5 lots de tests, le catalyseur conserve toujours son activité et ses performances, réduisant ainsi considérablement les coûts. Après chaque lot de traitement, le catalyseur sera séparé par centrifugation et utilisé pour le lot suivant.
L'auteur a déclaré que l'efficacité de récupération du PAP, un précurseur utile dans l'industrie pharmaceutique, n'a pas été calculée car elle en est aux premiers stades de l'optimisation du processus de fabrication et des ingrédients.
Produit utilisé pour éliminer le PNP dans les eaux usées étudié par Thanh. Photo : Ha An
Selon le Dr Nguyen Tri, de l'Institut de technologie chimique de l'Académie vietnamienne des sciences et technologies, l'utilisation de catalyseurs pour transformer le PNP en PAP n'est pas une nouvelle direction de recherche dans le pays. Cependant, la nouveauté de cette étude est l'application d'une méthode verte, utilisant des extraits de plantes, en particulier l'écorce de pamplemousse, un sous-produit courant pour la synthèse de nanoparticules d'or attachées à des supports de cérine. Avec une faible teneur en or mais des performances élevées et une durabilité du catalyseur stable.
Pour obtenir une plus grande applicabilité, le Dr Tri a déclaré que l'auteur doit fabriquer des catalyseurs sous forme de granulés ou les fixer à une base de support pour une récupération plus facile. Cette étude doit également être testée à plus grande échelle avec les eaux usées pour évaluer l’impact d’autres substances présentes dans l’eau sur l’efficacité d’élimination du PNP.
La recherche menée dans le cadre du programme d'incubation d'innovation pour les jeunes de l'Union des jeunes de Hô-Chi-Minh-Ville vient d'être très bien acceptée. La professeure associée, Dr Nguyen Thi Phuong Phong, présidente du Conseil d'experts, a hautement apprécié l'utilisation par l'auteur de l'extrait d'écorce de pamplemousse pour réduire le sel d'or en nanoparticules d'or, appliqué pour convertir des substances toxiques en substances non toxiques et appliqué à l'industrie pharmaceutique.
Les méthodes actuelles de traitement PNP utilisent principalement la technologie d’adsorption, mais doivent passer par l’étape suivante du traitement par adsorbant. D’autres méthodes traditionnelles utilisent une variété de produits chimiques coûteux et nocifs pour l’environnement.
VnExpress.net
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