Note ABES Fabrication of nanofibrous mats by "green" electrospinning for liquid microfiltration applications « Green » électrospinning de membranes nanofibreuses pour des applications de filtration liquide « Green » électrospinning Nanofibres Émetteur multi-jets Filtration liquide « Green » electrospinning Nanofibers Multi-jet spinneret Liquid filtration 620.5 660.6 Biomatériaux Génie tissulaire Nanobiotechnologie La fabrication de membranes nanofibreuses par un procédé d’électrospinning plus respectueux de l’environnement, ou plus « vert », est de nos jours un défi. L’électrospinning est un procédé qui permet, généralement à partir d’une solution de polymère, d’obtenir des membranes non-tissées dont le diamètre des fibres est compris entre 50 nm et quelques micromètres. Deux stratégies nouvelles ont été développées pour répondre à ce besoin croissant. La première consiste à fabriquer des membranes à partir de polymères bio- sourcés tandis que la deuxième vise à employer des solvants exclusivement aqueux. Cette deuxième stratégie permet de s’affranchir des vapeurs de solvants souvent toxiques utilisés au cours du procédé. Dans ce cadre, des membranes ont été fabriquées à partir de suspensions aqueuses de polymères non-hydrosolubles, d’une part, et à partir d’acide tannique, une molécule non-polymérique bio-sourcée en exploitant les interactions supramoléculaires. Ces stratégies plus « vertes » rendent moins dangereuse et moins couteuse l’utilisation d’émetteurs multi-jets et permettent, de ce fait, une meilleure industrialisation du procédé d’électrospinning. Les membranes développées ont été fabriquées pour des applications de microfiltration liquide. En effet, les membranes d’électrospinning peuvent allier des tailles de pores submicroniques à des porosités supérieures à 80% contrairement aux membranes de microfiltration commerciales (porosité < 40%). La fabrication de membranes de filtration par un procédé d’électrospinning multi-jet « vert » permet ainsi d’accroitre les débits de production et de filtration tout en respectant davantage l’environnement. The fabrication of nanofibrous mats by an environmentally friendly, or in other words by a “green”, electrospinning process is nowadays a challenge. Electrospinning is a process allowing the fabrication, generally from a polymer solution, of nonwoven mats composed of fibers having diameters ranging between 50 nm and a few micrometers. Two new strategies have been developed to answer such a growing need. The first one consists in electrospinning bio-sourced polymers while the second one is based on the electrospinning of aqueous solutions exclusively. This second strategy allows avoiding toxic vapors coming from the evaporation of toxic solvents often used during the process. In this context, mats were electrospun from solutions composed of aqueous suspensions of water insoluble polymers, on one hand, and composed of tannic acid, a non-polymeric bio-based molecule exploiting supramolecular interactions. These new environmentally friendly strategies turn the electrospinning process in a less dangerous and less expensive one, and, as a result, ease the use of multi-jet setups and enable a better industrialization of the electrospinning process. Membranes have been developed for liquid microfiltration applications. As a matter of fact, electrospinning membranes can combine submicron pore sizes with porosities greater than 80% unlike commercial microfiltration membranes (porosity < 40%). The fabrication of liquid filtration membranes by a multi-jet "green" electrospinning process, thus, makes it possible to increase the production rates of electrospinning mats and filtration rates while respecting the environment. Electronic Thesis or Dissertation Text en fr PDF 17964642 Université de Strasbourg Strasbourg 2019-12-31 https://theses.hal.science/tel-02100975 application/pdf 9908212 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2018/Mailley_Domitille_2018_ED182.pdf http://www.theses.fr/2018STRAE019/abes https://theses.hal.science/tel-02100975 https://theses.hal.science/tel-02100975 https://theses.hal.science/tel-02100975 Mailley Domitille 1992-09-19 FR 231963998 https://theses.fr/2018STRAE019 2018STRAE019 https://doi.org/10.70675/814805b7z2b03z4e75zbf9cza50a71aef1c3 2018-10-03 Physique Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Schlatter Guy MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 136676960 Bahlouli Nadia MADS_PRESIDENT_DU_JURY 161672345 Audenaert Marc MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 196694507 Hébraud Anne MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 225670917 De Clerck Karen MADS_RAPPORTEUR_1 185053793 Hourdet Dominique MADS_RAPPORTEUR_2 070433542 École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 156500019 Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 157548457 255208 ddc:620 ddc:660 Schlatter Guy Bahlouli Nadia Audenaert Marc Hébraud Anne De Clerck Karen Hourdet Dominique École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) Institut de chimie et procédés pour l'énergie, l'environnement et la santé (Strasbourg) PDF 17964642 confidentialité 2018-10-03 2019-10-02 confidentialité 2018-10-03 2019-10-02 confidentialité 2018-10-03 2019-10-02 confidentialité 2018-10-03 2019-10-02