Une nouvelle classe de plastiques fluorés à dégradation rapide peut aider à prévenir l’accumulation de PFAS

Des chimistes de l’université de Bayreuth, en collaboration avec des chercheurs de Berlin, ont produit une nouvelle classe de polymères fluorés qui se dégradent 20 fois plus vite que leurs équivalents non fluorés. Ces résultats peuvent aider à prévenir l’accumulation dans l’environnement des composés fluorés PFAS utilisés dans l’industrie, également appelés « produits chimiques éternels ». L’étude a été publiée dans la revue scientifique Communications chimiques.

Les plastiques contenant du fluor sont devenus indispensables dans de nombreux domaines de la vie quotidienne en raison de leurs surfaces hydrofuges et peu glissantes. Les revêtements des imperméables et des poêles à frire antiadhésives en sont des exemples bien connus. Cependant, ces polymères ont été critiqués comme étant des « produits chimiques éternels » qui s’accumulent dans l’environnement sur une longue période et peuvent désormais être détectés même chez les animaux domestiques, la glace de l’Antarctique et les nouveau-nés.

Une nouvelle classe de polymères fluorés à dégradation accélérée, dans lesquels le fluor peut être récupéré sous une forme réutilisable, constitue une étape importante vers une économie circulaire durable pour les plastiques.

La plupart des biens de consommation contenant des plastiques fluorés, comme les poêles en Téflon, finissent aujourd’hui dans des décharges : les polymères se retrouvent alors dans l’environnement. Ces composés potentiellement toxiques s’y accumulent, de sorte qu’ils sont désormais détectables presque partout.

Une équipe de recherche composée de Christoph Fornacon-Wood et du professeur Alex J. Plajer du département de chimie macromoléculaire de l’université de Bayreuth s’est attaquée à ce problème.

Les chercheurs ont réussi à produire une nouvelle classe de polymères fluorés qui contiennent des liaisons esters. Les liaisons esters dans les polymères, c’est-à-dire les plastiques, facilitent la dégradation ; cependant, les polyesters fluorés sont très rares.

Tout comme les plastiques fluorés ordinaires, cette nouvelle classe de polymères présente également des propriétés antiadhésives. De plus, les nouveaux polymères peuvent être facilement dégradés à nouveau grâce aux liaisons ester.

« Les atomes de fluor ralentissent normalement la dégradation, mais ici, elle est en fait accélérée par le fluor présent dans le matériau », explique Plajer. Le fluor peut ensuite être récupéré du matériau dégradé pour être réincorporé dans toutes sortes de produits chimiques.

« La conception des futurs polymères fluorés devrait inclure une option intégrée de dégradation et de recyclage pour permettre une économie circulaire durable du fluor », explique Fornacon-Wood. En effet, le fluor est une ressource limitée et pourrait devenir rare et donc cher à l’avenir sans récupération.