ÉLABORATION ET CARACTERISATION DES MEMBRANES ECHANGEUSES DE PROTONS A BASE DE CHITOSANE MODIFIE ET MONTMORILLONITE

Abstract

Au cours de ce travail, nous avons cherché à développer une membrane échangeuse de protons à base de chitosane modifié et de montmorillonite, en essayant de trouver une alternative plus écologique et accessible aux membranes utilisées actuellement. Les premiers essais n'ont pas été faciles. Lors de la première tentative, réalisée dans des boîtes en verre, les membranes restaient collées et impossibles à décoller. C’est finalement en utilisant des moules en silicone que nous avons pu obtenir des membranes bien formées et faciles à manipuler. Cette étape a été essentielle pour la suite. Nous avons ensuite modifié le chitosane en le sulfonant, afin de lui permettre de mieux conduire les protons. Plusieurs membranes ont été préparées avec différents pourcentages de montmorillonite pour comparer leurs propriétés. La caractérisation des membranes a confirmé que la sulfonation avait bien eu lieu (grâce à l’ATR), et le microscope a révélé la présence de petits canaux internes, favorables au passage des ions. Le titrage a montré que la membrane contenant 10 % de montmorillonite avait la meilleure capacité d’échange ionique. Les tests de gonflement ont également prouvé que ces membranes étaient capables d’absorber l’eau, ce qui est important pour leur efficacité. En résumé, malgré les difficultés rencontrées au début, nous avons réussi à mettre au point une membrane prometteuse, avec de bonnes propriétés physico-chimiques, surtout à 10 % de montmorillonite. Ce travail peut servir de base pour de futures recherches, notamment pour améliorer la conductivité protonique ou tester la membrane dans des dispositifs concrets comme les piles à combustible