Synthèse des systèmes de composites à base de biomolécules organiques et inorganiques

Abstract

L’objectif de ce travail est la préparation de composites à base de bentonite, de chitosane, fonctionnalisés par greffage métallique au fer et à la magnétite. Dans une première étape, le chitosane a été préparé, à partir de carapaces de crevettes avec un rendement élevé de 91,56 %. À partir de la bentonite sodifiée et l’acidifiée, quatre composites ont été élaborés : Bentonite-Na-Fe, Bentonite-Na-magnétite, Bentonite-Na-magnétite-chitosane et la Bentonite-H-Fe, avec des rendements de préparation, de : 13,22 %, 17,68 et 23,51 et de 19,51, respectivement. La mesure du pH au point de charge nulle (pHPZC) de la bentonite acidifiée et de la Bentonite-Na-Fe a donné des valeurs 6,2 et 7,8, respectivement. L'analyse FTIR a permis de confirmer les modifications structurales survenues au sein de la bentonite après intercalation du fer et l'élaboration du composite ponté au fer. Les résultats DRX, ont confirmé une intercalation significative du Fe dans les espaces interfoliaires. Par ailleurs, la modification des bandes d’absorption caractéristiques de la bentonite après l’incorporation du chitosane et des nanoparticules Fe₃O₄ atteste d’une interaction entre ces composants, traduisant la formation effective du composite. L’application catalytique de ces composites dans un procédé photo-Fenton a révélé une efficacité de transformation significative ainsi qu’une capacité d’adsorption importante de l’amoxicilline. Pour les adsorbants Bentonite-Na-Fe, BentoniteH-Fe, Bentonite-Na-Fe₃O₄ et Bentonite-Na-Chitosane-Fe₃O₄ ayant des rendements de transformation 66,32%, 65,65%, 66,65% et 65,94% respectivement.