Transformer un sous-produit de l’industrie papetière en solution verte pour dépolluer les eaux : c’est l’innovation développée par David Chem, doctorant en génie chimique à l’Université de l’Arkansas.
Ses recherches démontrent que la lignine, issue en grande quantité des usines de pâte, peut être modifiée pour éliminer efficacement les colorants toxiques utilisés dans l’industrie textile.
Des colorants omniprésents et nocifs
Les colorants azoïques, tels que le rouge Congo et l’orange de méthyle, sont utilisés dans 60 à 70 % de la production textile mondiale. Solubles dans l’eau et résistants à la biodégradation, ils représentent un défi environnemental majeur. Présents dans les rejets des usines de confection et dans les eaux usées municipales, ils sont à la fois persistants, potentiellement cancérigènes et difficiles à éliminer.
La lignine comme biopolymère réactif
Chaque année, l’industrie des pâtes produit entre 50 et 70 millions de tonnes de lignine, dont la majeure partie finit en décharge. L’équipe de David Chem a choisi de la valoriser. Le procédé consiste à modifier la lignine en deux étapes : d’abord en ajoutant du phénol pour rendre sa surface plus réactive, puis en greffant des groupes aminés afin de lui donner une charge positive, capable de se lier aux charges négatives des colorants.
Des résultats prometteurs
En laboratoire, la lignine ainsi fonctionnalisée a éliminé 96 % du rouge Congo et 81 % de l’orange de méthyle présents dans l’eau. Autre atout : les colorants captés et la lignine peuvent être réutilisés, ce qui réduit encore l’impact environnemental du procédé.
« C’est une approche vraiment évolutive, relativement verte et hautement efficace », souligne le chercheur, dont les résultats ont été publiés dans le Journal of Polymers and the Environment.
Une innovation issue du secteur papetier
Ce projet illustre le potentiel de la lignine comme matière première renouvelable et ouvre de nouvelles pistes pour la valorisation des sous-produits de l’industrie des pâtes et papiers, à la croisée des enjeux environnementaux et de l’économie circulaire.
Fondée en 1871 à Fayetteville, l’Université de l’Arkansas est la plus grande université publique de l’État, avec environ 32 000 étudiants. Elle se distingue par ses recherches en ingénierie, sciences appliquées et solutions durables. Sa Division of Research and Innovation soutient activement les projets interdisciplinaires visant à développer des technologies et des matériaux respectueux de l’environnement.
