Dans la quête du développement durable, l'interconnexion de la gestion des déchets et du stockage de l'énergie représente une frontière dans la science de l'environnement. Le recyclage des adsorbants d'eaux usées usagés en tant que matériaux actifs d'électrodes pour des applications de stockage d'énergie permet non seulement d'atténuer les risques environnementaux associés à l'élimination des déchets, mais aussi de contribuer au développement de solutions de stockage d'énergie moins coûteuses et largement disponibles. Les adsorbants d'eaux usées à base de carbone possèdent plusieurs propriétés qui les rendent bien adaptés aux électrodes de supercondensateurs, telles qu'une surface élevée et une bonne conductivité électronique. En les réutilisant, nous diminuons non seulement le volume des déchets issus du traitement des eaux usées, mais nous transformons également un sous-produit en une ressource précieuse. Compte tenu de l'augmentation de la demande d'énergie et des préoccupations environnementales pressantes, l'utilisation de ces matériaux recyclés pourrait réduire considérablement l'empreinte carbone des installations de traitement des eaux usées, soutenir la stabilité des réseaux d'énergie renouvelable et offrir une alternative pour les processus industriels en boucle fermée dans le cadre de la logique de l'économie circulaire.

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La chitine, le deuxième biopolymère le plus abondant après la cellulose, est présente dans la carapace des crustacés, dans la cuticule des insectes et même dans certains champignons.1 Elle peut être convertie en chitosane, un matériau très prisé pour ses applications en tant qu'engrais, floculant pour le traitement de l'eau, fibres biomédicales et additif alimentaire. Pourtant, les technologies actuelles d'extraction de la chitine et de production du chitosane reposent sur l'utilisation de traitements corrosifs, d'une grande quantité d'énergie et de grandes quantités d'effluents de sous-produits. Le groupe Moores étudie des méthodes douces, en phase solide, basée sur la mécanochimie et le vieillissement pour attaquer à ce défi. Cette présentation va couvrir quelques principes de la mécanochimie, avant de montrer comment le groupe utilise les carapaces de crustacées comme source pour les matériaux avancés, tels que la chitine, le chitosan et des nanomatériaux dérivés. La mise à l'échelle de certains de ces procédés et l'application de ces matériaux pour l'administration de médicaments ou l'administration de médicament sera présenté.