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Ajelis développe des éponges à métaux hypersélectives

Sylvie Latieule

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À l'aide de molécules cages carbonées, Ajelis envisage de développer des procédés pour la récupération de terres rares stratégiques ou d'éléments radioactifs.

Ajelis est une toute jeune société innovante dont la vocation est de mettre au point des procédés de capture sélective de métaux par de nouveaux matériaux carbonés adsorbants. Présidente et fondatrice, Ekaterina Shilova travaillait sur le projet Cyter de recyclage des terres rares dans le cadre de ses études postdoctorales en partenariat avec les équipes de Pascal Viel (CEA Saclay IRAMIS/NIMBE) et de Vincent Huc (Université Paris-Sud 11/ICMMO), lorsqu'il a été primé au concours mondial de l'innovation. Mais pour percevoir la prime de 200 000 euros promise aux lauréats, la condition était bien qu'une start-up soit créée. Ajelis est née dans la foulée le 23 septembre 2014.

Ajelis a donc été créée sur la base de ce premier programme de récupération des terres rares contenues dans les déchets de haute technologie pour minimiser leur impact environnemental et permettre le recyclage de ces métaux stratégiques et précieux pour de nombreuses applications industrielles. Le recyclage de terres rares, à partir de déchets, est déjà exploité en France à une échelle industrielle. Il s'agit typiquement de procédés mécaniques et physiques suivis d'une dissolution en milieu acide puis d'une extraction liquide-liquide consommatrice de larges quantités de solvants. Le procédé d'Ajelis/Cyter a l'avantage de se dérouler en phase solide-liquide. « Notre procédé consiste à extraire des métaux avec des sorbants solides qui se comportent comme des sortes d'éponges. C'est une méthode plus simple, plus rapide et qui permettrait de réduire sensiblement la production de déchets secondaires », commente Ekaterina Shilova.

Mais très vite, la fondatrice s'est attelée à élargir le champ d'action de sa société, en visant la capture de nouveaux éléments comme le césium ou le strontium radioactifs. « Nos matériaux sont parfaitement inertes. Ils seraient particulièrement adaptés pour la décontamination d'effluents radioactifs comme des déchets issus de la catastrophe de Fukushima », ajoute-t-elle.

Pour ce qui est des matériaux qui seront utilisés, le projet Cyter a démarré avec l'utilisation de calixarènes, développés et brevetés par Vincent Huc. Il s'agit d'oligomères phénoliques et cycliques, reliés entre eux par des ponts méthyléniques. Selon leur taille (conditionnée par le nombre de monomères phénoliques), ces calixarènes ont la capacité d'adsorber sélectivement un métal plutôt qu'un autre. La désorption peut ensuite se faire par application d'un simple courant électrique, grâce à un de feutre de carbone utilisé comme support de base pour ces matériaux et développé depuis 10 ans par Pascal Viel.

Ekaterina Shilova mentionne au passage une deuxième famille de matériaux « à haute surface développée » en cours de développement, mais sans donner plus de détails car le brevet est en cours de dépôt.

Au-delà, elle annonce qu'elle a entrepris une étude bibliographique sur toutes les molécules cages disponibles. « Nous essayons de constituer une chimiothèque de ce genre de molécules et de contacter les laboratoires pour tenter de récupérer de petites quantités de matériaux que nous pourrons ensuite tester. Nous souhaiterions ne pas avoir à resynthétiser ce qui existe déjà » souligne Ekaterina Shilova.

En plus de ce premier financement apporté par le concours mondial de l'innovation, des budgets ont été décrochés auprès de l'ANR. Puis, Ajelis va répondre à l'appel à projet i-Lab 2015 de Bpifrance. Sont éligibles des travaux dont « la preuve du concept » est établie et qui ont, ou vont, donner lieu à une création d'entreprise à court terme. Est également programmé un dépôt de dossier dans le cadre du programme Horizon 2020. Au bilan, Ekatarina Shilova évoque un effectif de 9 personnes qui travaillent pour Ajelis sans pour autant être rémunérées à 100 % par la structure naissante. Elle estime par ailleurs qu'un an ? sera nécessaire pour finaliser la mise au point de la technologie, notamment pour le piégeage des radionucléides, avant d'entamer trois années de développement en prévision d'un passage à l'échelle industrielle.

« Nous avons rencontré quelques groupes industriels qui ont montré beaucoup d'intérêt pour notre technologie. Leurs trois priorités sont dans l'ordre la réduction du temps de captage, la sélectivité des matériaux et la facilité de recyclage » conclut Ekaterina Shilova qui travaille donc sur plusieurs fronts pour mettre sur de bons rails sa toute nouvelle société.

AJELIS EN BREF

- Date de création : 23 septembre 2014 - Levée de fonds : 200 000 euros - Effectif : 9 contributeurs - Partenaires : Université Paris-Sud 11/ICMMO, CEA Saclay IRAMIS/NIMBE et Incuballiance - Début de commercialisation : 2019 - 2020

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