AFM Ring, a new hope for water filtration and treatment

Récupération de la membrane d’ultrafiltration après mesure de sa perméabilité. Cette membrane d’ultrafiltration est créée à partir de copolymères à blocs c’est-à-dire des chaînes de polymères synthétisées à partir de deux ou trois monomères chimiquement différents, et dont les blocs résultants sont capables de s’auto-organiser à l’échelle nanométrique sous forme de différentes phases, ou formes, (lamelles, cylindres, gyroïdes, etc.). Après avoir réalisé des mesures de perméabilité de la…

Découpe de supports en silicium à l’aide d’une pince 3 points. Ces substrats, qui servent à supporter des films de polymères durant leur élaboration, ont d'abord été prédécoupés à la taille souhaitée sur une plaquette de silicium à l’aide d’une pointe diamant. Ensuite, ils sont découpés avec cette pince trois points selon les tracés prédéfinis. Ces substrats sont à l’origine de la création des membranes d’ultrafiltration. Pour cela, des copolymères à blocs sont utilisés : ce sont des chaînes de…

Découpe de supports en silicium à l’aide d’une pince 3 points. Ces substrats, qui servent à supporter des films de polymères durant leur élaboration, ont d'abord été prédécoupés à la taille souhaitée sur une plaquette de silicium à l’aide d’une pointe diamant. Ensuite, ils sont découpés avec cette pince trois points selon les tracés prédéfinis. Ces substrats sont à l’origine de la création des membranes d’ultrafiltration. Pour cela, des copolymères à blocs sont utilisés : ce sont des chaînes de…

Rangement de supports de silicium. Une fois découpés à la taille souhaitée (ici 3 x 3 cm2), les substrats de silicium sont rangés pour les protéger des poussières, avant de déposer dessus un film de copolymère à blocs. Ces substrats sont à l’origine de la création des membranes d’ultrafiltration. Pour cela, des copolymères à blocs sont utilisés : ce sont des chaînes de polymères synthétisées à partir de deux ou trois monomères chimiquement différents, et dont les blocs résultants sont capables…

Rangement de supports de silicium. Une fois découpés à la taille souhaitée (ici 3 x 3 cm2), les substrats de silicium sont rangés pour les protéger des poussières, avant de déposer dessus un film de copolymère à blocs. Ces substrats sont à l’origine de la création des membranes d’ultrafiltration. Pour cela, des copolymères à blocs sont utilisés : ce sont des chaînes de polymères synthétisées à partir de deux ou trois monomères chimiquement différents, et dont les blocs résultants sont capables…

Rangement de supports de silicium. Une fois découpés à la taille souhaitée (ici 3 x 3 cm2), les substrats de silicium sont rangés pour les protéger des poussières, avant de déposer dessus un film de copolymère à blocs. Ces substrats sont à l’origine de la création des membranes d’ultrafiltration. Pour cela, des copolymères à blocs sont utilisés : ce sont des chaînes de polymères synthétisées à partir de deux ou trois monomères chimiquement différents, et dont les blocs résultants sont capables…

Dépôt d'une solution de polymères sur un support de silicium de taille prédéfinie à l’aide d’une pipette. Le film de copolymère à blocs est généré par "coulage en bande" à l’aide d’une racle réglée à la hauteur désirée. Ce "processus de séparation de phase induite par un non solvant" (NIPS) a pour but de former un film de copolymère à blocs avec une sous-structure hautement perméable. Il est complété par une étape de "recuit sous une vapeur de solvant" (SVA) pour reconstruire la surface…

Dépôt d'une solution de polymères sur un support de silicium de taille prédéfinie à l’aide d’une pipette. Le film de copolymère à blocs est généré par "coulage en bande" à l’aide d’une racle réglée à la hauteur désirée. Ce "processus de séparation de phase induite par un non solvant" (NIPS) a pour but de former un film de copolymère à blocs avec une sous-structure hautement perméable. Il est complété par une étape de "recuit sous une vapeur de solvant" (SVA) pour reconstruire la surface…

Processus de "recuit sous une vapeur de solvant" (SVA) pour l’obtention d’un film de copolymère à blocs avec une phase (ou autrement dit, forme) gyroïde. Les copolymères à blocs sont des chaînes de polymères synthétisées à partir de deux ou trois monomères chimiquement différents, et dont les blocs résultants sont capables de s’auto-organiser à l’échelle nanométrique sous différentes phases (lamelles, cylindres, gyroïdes…). Le film de copolymères à blocs généré par la méthode du coulage en…

Processus de "recuit sous une vapeur de solvant" (SVA) pour l’obtention d’un film de copolymère à blocs avec une phase (ou autrement dit, forme) gyroïde. Les copolymères à blocs sont des chaînes de polymères synthétisées à partir de deux ou trois monomères chimiquement différents, et dont les blocs résultants sont capables de s’auto-organiser à l’échelle nanométrique sous différentes phases (lamelles, cylindres, gyroïdes…). Le film de copolymères à blocs généré par la méthode du coulage en…

Mise en place d’un échantillon de copolymère à blocs au microscope à force atomique (AFM). Le film de copolymère à blocs avec une phase (ou forme) gyroïde créé grâce au processus de "recuit sous une vapeur de solvant" (SVA) est vérifié à l'aide de la microscopie à force atomique (AFM), pour voir si la phase est bien celle désirée. Cette technologie avancée permet d’observer, par le biais d’une pointe fine de quelques nanomètres, la surface libre des films de copolymère à blocs. L’AFM permet d…

Mise en place d’un échantillon de copolymère à blocs au microscope à force atomique (AFM). Le film de copolymère à blocs avec une phase (ou forme) gyroïde créé grâce au processus de "recuit sous une vapeur de solvant" (SVA) est vérifié à l'aide de la microscopie à force atomique (AFM), pour voir si la phase est bien celle désirée. Cette technologie avancée permet d’observer, par le biais d’une pointe fine de quelques nanomètres, la surface libre des films de copolymère à blocs. L’AFM permet d…

Mise en place d’un échantillon de copolymère à blocs au microscope à force atomique (AFM). Le film de copolymère à blocs avec une phase (ou forme) gyroïde créé grâce au processus de "recuit sous une vapeur de solvant" (SVA) est vérifié à l'aide de la microscopie à force atomique (AFM), pour voir si la phase est bien celle désirée. Cette technologie avancée permet d’observer, par le biais d’une pointe fine de quelques nanomètres, la surface libre des films de copolymère à blocs. L’AFM permet d…

Réglage de la fréquence de résonance de la pointe du microscope à force atomique (AFM). L’AFM est une technologie avancée qui permet d’observer, par le biais d’une pointe fine de quelques nanomètres, la surface libre des films de copolymère à blocs. L’AFM permet d’obtenir des images en mode topographique sur lesquelles les nanocanaux sont clairement visibles. Pour cela, l’échantillon est d’abord placé dans la chambre de l’AFM, puis la zone d’étude de quelques micromètres carrés est choisie…

Découpe d’une membrane d’ultrafiltration à l’aide d’un emporte-pièce. 20 à 30 minutes après le processus de "recuit sous vapeur de solvant" (SVA), la membrane d’ultrafiltration est décollée de son support en silicium. Elle est récupérée à l’aide d’une pince puis déposée sur un support poreux pour être découpée sous forme d’un disque de 2,5 cm de diamètre grâce à un emporte-pièce. La membrane a été obtenue grâce à divers procédés effectués avec des copolymères à blocs, c’est-à-dire des chaînes…

Mise en place d'une membrane d’ultrafiltration sur un support de cellule de filtration. Cette membrane est obtenue après divers procédés effectués avec des copolymères à blocs. Une fois décollée de son support en silicium, elle est déposée sur un support poreux pour être découpée sous forme d’un disque de 2,5 cm de diamètre grâce à un emporte-pièce. Pour vérifier que la membrane obtenue respecte les caractéristiques souhaitées, notamment concernant la perméabilité, le disque comprenant la…

Mesures de perméabilité de la membrane d’ultrafiltration à l’aide d’une cellule de filtration. L’objectif du projet est d’obtenir une membrane d’ultrafiltration ayant une forte perméabilité afin de minimiser le temps du procédé de purification de l’eau à traiter. Pour vérifier que la membrane obtenue respecte les caractéristiques souhaitées, le flux d’eau capable de la traverser est mesuré selon les différentes pressions appliquées (entre 0,5 et 2,5 bar). Pour cela, le passage de l’eau dans la…

Mesures de perméabilité de la membrane d’ultrafiltration à l’aide d’une cellule de filtration. L’objectif du projet est d’obtenir une membrane d’ultrafiltration ayant une forte perméabilité afin de minimiser le temps du procédé de purification de l’eau à traiter. Pour vérifier que la membrane obtenue respecte les caractéristiques souhaitées, le flux d’eau capable de la traverser est mesuré selon les différentes pressions appliquées (entre 0,5 et 2,5 bar). Pour cela, le passage de l’eau dans la…

Mesures de perméabilité de la membrane d’ultrafiltration à l’aide d’une cellule de filtration. L’objectif du projet est d’obtenir une membrane d’ultrafiltration ayant une forte perméabilité afin de minimiser le temps du procédé de purification de l’eau à traiter. Pour vérifier que la membrane obtenue respecte les caractéristiques souhaitées, le flux d’eau capable de la traverser est mesuré selon les différentes pressions appliquées (entre 0,5 et 2,5 bar). Pour cela, le passage de l’eau dans la…