Nano Sun imprime en 3D des membranes pour filtrer l’eau

Nano Sun est une jeune startup créée par une équipe de scientifiques de l’Université Technologique de Nanyang à Singapour qui vient d’ouvrir une usine d’impression 3D pour fabriquer de nouvelles membranes pour filtrer l’eau. Elles seraient 5 fois plus rapides que les membranes traditionnelles conçues à partir de polymère et céramique. La startup espère ainsi avoir un impact significatif sur la réduction de la pollution de l’eau.

Les initiatives qui combinent impression 3D et écologie sont de plus en plus nombreuses, avec ce souci de trouver des solutions plus respectueuses de l’environnement : création de matériaux 3D à partir de déchets, impression de récifs coralliens pour préserver les océans, réutilisation des déchets plastiques pour fabriquer du mobilier urbain, etc. La startup Nano Sun s’attaque quant à elle à la pollution de l’eau.

Des membranes imprimées en 3D pour filtrer l’eau

Traditionnellement, les membranes utilisées pour filtrer l’eau sont fabriquées à partir de céramique ou de polymère et d’acides qui confèrent cet aspect poreux aux filtres. Le processus de fabrication peut être composé de 13 étapes; afin de contourner cela,  Nano Sun s’est tournée vers la fabrication additive : elle imprime en une seule fois des couches de nanofibres qui, lorsqu’elles se superposent, se compressent en une fine membrane.

Nano Sun imprimerait ces membranes à partir du polymère PVDF (polyfluorure de vinylidène) à partir d’une machine propriétaire. La startup serait capable de créer des millions de nanofibres par seconde, 5 fois plus fines qu’une mèche de cheveux. Elles seraient alors compressées en une feuille ultra mince. Cela augmenterait la surface de la membrane pour piéger ou repousser les polluants tout en permettant aux molécules d’eau de passer à travers à un débit plus rapide. En ajustant l’épaisseur ou la minceur de ces fibres non tissées mais posées les unes sur les autres, la membrane peut être transformée en membrane de microfiltration ou d’ultrafiltration.

Cette nouvelle membrane permet de construire de plus petits systèmes de traitement des eaux, baissant notamment les coûts d’infrastructure. D’après la startup, il ne faudrait que 4 jours pour produire suffisamment de membranes pour alimenter une usine de taille moyenne. Elle serait également plus résistante à l’encrassement biologique et plus solide, ce qui entraînerait moins d’entretien et plus de rentabilité.

Le professeur Darren Sun qui dirige l’équipe de Nano Sun explique : “Imaginez une imprimante 3D capable d’imprimer ces membranes aussi facilement qu’un document Word. Le processus nécessite 10 fois moins d’espace et 30 fois moins de main-d’œuvre par rapport à la production de membranes traditionnelles. C’est aussi un processus entièrement automatisé.”

La startup affirme qu’elle sera capable d’imprimer jusqu’à 600 m2 de membrane chaque jour. Ses premiers clients comprennent deux grandes entreprises multinationales de semi-conducteurs basées à Singapour. Une usine de traitement des eaux usées en Chine, capable de traiter 20 millions de litres d’eau par jour, devrait également utiliser ces membranes imprimées en 3D. Enfin, d’ici 3 ans, Nano Sun devrait passer de 18 à 80 collaborateurs et étendre ses activités en Chine, Indonésie et aux Philippines. Retrouvez plus d’informations sur le site officiel de l’Université et dans la vidéo ci-dessous :

Que pensez-vous de la solution développée par Nano Sun? Partagez votre opinion dans les commentaires de l’article ou avec les membres du forum 3Dnatives.