Résumé:
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
