Un matériau a été créé pour une «flasque inépuisable» qui extrait elle‑même l’humidité de l’air sous le soleil.

Nouvelle méthode d'extraction d'eau de l'air : MOF activé par le soleil

Les chimistes de l'Université de l'Iowa ont découvert une façon inhabituelle d'extraire l'humidité de l'atmosphère qui ne nécessite pas d'énergie pour le processus lui-même. Au lieu des absorbants poreux traditionnels, ils ont créé une structure cristalline activée par la lumière solaire et sensible aux ultraviolets (UV). Cette « gourde inépuisable » peut recueillir de l'eau dans l'air sans dépenses externes.

Qu'est-ce qu'un MOF ?
Il s'agit de cadres métallo-organiques (MOF) – des matériaux où les atomes de métal forment les sommets d'une grille, et entre eux se connectent des molécules organiques. Lorsqu'on rompt les liaisons métalliques, on y insère de la matière organique, créant d'énormes cavités internes. Ces « pochettes » peuvent être ajustées à la taille souhaitée des molécules : elles retiennent uniquement les substances qui peuvent physiquement entrer dedans. C'est pourquoi les MOF sont utilisés pour capturer le CO₂, les gaz toxiques et même des substances utiles.

Comment fonctionne le nouveau matériau
Les chercheurs de l'Iowa ont ajouté au MOF standard une réaction spéciale à la radiation UV :

1. Sans éclairage – la grille moléculaire est dense, aucune cavité pour l'eau n'existe.
2. Après exposition aux ultraviolets – la structure change de configuration, des cavités microscopiques s'ouvrent.
3. L'analyse par diffraction X‑ray a montré la présence de molécules d'eau dans ces nouvelles cavités.

Ainsi, le matériau « s'active » sous la lumière du soleil : tant qu'il n'est pas éclairé, il reste sans eau ; à l'éclairage, les pores s'ouvrent et l'eau est absorbée.

Résultats de l'expérience en laboratoire
- Humidité – dans des conditions de laboratoire, le MOF retenait environ 5 % d'eau par rapport à sa propre masse.
- Comparaison avec les meilleurs systèmes – il est encore inférieur à certains MOFs existants pour la collecte d'eau, mais cela confirme simplement le principe.

Perspectives
Cette expérience démontre la possibilité de créer des absorbants « intelligents » qui ne se contentent pas d'absorber passivement l'humidité, mais s'activent sous le soleil. Cela ouvre la voie à un développement ultérieur du matériau et à une amélioration de son efficacité pour une utilisation pratique dans des conditions de ressources énergétiques limitées.