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Nanocellulose : un matériau miracle bon marché, conducteur et plus résistant que le Kevlar fabriqué à partir de pâte de bois – High-teK.ca

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Qu’est-ce qui est brun et collant, léger, flexible, plus résistant que l’acier, plus rigide que le Kevlar et qui conduit l’électricité ? Nanocellulose. Oh, ce n’est pas vraiment marron et collant non plus : c’est transparent.

La nanocellulose est un nouveau matériau miracle qui est simplement de la matière végétale qui a été soigneusement réduite en morceaux, puis reformée en cristaux et fibres nanométriques soigneusement tissés. Vous commencez généralement avec de la pâte de bois, éliminez toutes les impuretés non cellulosiques (telles que la lignine) à l’aide d’un homogénéisateur, puis battez doucement le mélange pour séparer chacune des fibres de cellulose. Selon le processus exact utilisé, ces fibres forment ensuite une pâte épaisse (photo ci-dessus) de cristaux en forme d’aiguilles (2 nm de large, des centaines de nanomètres de long, en bas à gauche), ou une structure en forme de spaghetti de fibrilles de cellulose (en bas à droite) .

Nanocellulose, forme cristalline (riz) vs forme fibrillaire (spaghetti)

Cette pâte peut ensuite être façonnée ou utilisée pour stratifier d’autres surfaces – et lorsqu’elle sèche, elle possède des propriétés étonnantes. La nanocellulose est très similaire à la fibre de verre ou au Kevlar – elle est très rigide, légère et sa résistance à la traction est huit fois supérieure à celle de l’acier. La forme cristalline de la nanocellulose est également transparente – et peut-être le plus important, contrairement à d’autres matériaux étonnants tels que le graphène, la nanocellulose peut être produite en grande quantité à très bon marché. Sous forme cristalline, la nanocellulose est imperméable aux gaz – et lorsqu’elle est utilisée comme base pour les mousses/aérogels, elle est très absorbante.

En juillet, le US Forest Service a ouvert la première usine de nanocellulose du pays à Madison, Wisconsin. Il ne s’agit que de la troisième usine de nanocellulose au monde, les deux autres étant au Canada et en Suède. L’usine CelluForce de Montréal produit maintenant une tonne de nanocellulose par jour. Après une période de montée en puissance de quelques années, le US Forest Service s’attend à vendre la nanocellulose pour seulement quelques dollars le kilo.

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Nanocellulose, sous forme de feuillePour que vous ayez une idée des industries qui pourraient être affectées par la nanocellulose, voici une liste de ceux qui ont envoyé des représentants à l’ouverture de l’usine de Madison : IBM, Ecolab, Lockheed Martin, de nombreuses entreprises de l’industrie de la pâte à papier et divers les universités. Le ministère de la Défense est également intéressé, tout comme les industries de l’automobile et des dispositifs médicaux.

En ce qui concerne l’électronique, IBM envisage probablement la nanocellulose pour une utilisation dans les écrans OLED flexibles, qu’elle étudie depuis quelques années. Le DoD réfléchit à une nouvelle armure légère, et l’automobile/aérospatiale est sans aucun doute intéressée par la nanocellulose comme alternative moins chère au verre et à la fibre de carbone. Les industries de la pâte à papier lorgnent sur la nanocellulose comme moyen de renforcer les produits ou d’augmenter leur pouvoir absorbant (torchons de cuisine, tampons, etc.)

Notre utilisation de la nanocellulose est susceptible de s’accélérer très rapidement. Sa sécurité – à la fois pendant la production et dans les produits finaux – a déjà été prouvée. La nanocellulose est si sûre qu’elle pourrait même être utilisée comme épaississant alimentaire hypocalorique (c’est juste de la matière végétale concentrée, après tout). Pour plus d’utilisations de la nanocellulose (il y en a beaucoup), aller sur Wikipédia.

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