Matériaux mésoporeux fonctionnalisés à l'aide de nouveaux ligands pour la séparation et la purification des terres rares

 

Freddy Kleitz

Université Laval

 

Domaine : matériaux

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2013-2014

Ce projet cible le développement de méthodes pour la préparation de matériaux hautement poreux fonctionnalisés à l'aide de nouveaux ligands sélectifs pour des applications de séparation et de urification des terres rares (TRs). L'objectif est de développer de nouveaux matériaux permettant une capture ou fixation sélective des TRs afin d'améliorer grandement les méthodes et les pratiques courantes associées à la séparation et purification des TRs.

Le projet combine les expertises de trois laboratoires spécialisés en chimie de coordination, en chimie des matériaux poreux, et en chimie analytique et environnementale. L'équipe propose 1) d'étudier les modes de coordination entre les TRs et de nouveaux ligands hautement sélectifs aux TRs, pour améliorer la sélectivité dans les processus de éparation et approfondir les connaissances sur la coordination des TRs; 2) de développer des silices mésoporeuses fonctionnalisées par un ancrage covalent de ces nouveaux ligands; et 3) de tester les performances de ces systèmes pour la séparation des TRs dans différents environnements simulés ou réels, d'importance pour le secteur minier ou des problématiques écologiques. Ici, le remplacement de l'approche  d'extraction liquide-liquide des TRs par une approche de séparation solide-liquide et le développement de nouveaux ligands sélectifs aux TRs représenteront des avancées technologiques majeures compatibles avec l'élaboration de stratégies plus « environnementales » pour la production de TRs.

Le projet permettra l'établissement d'une expertise québécoise de premier plan dans un domaine à forte incidence pour l'industrie minière émergeante des terres rares au Québec.