Hydrogels conducteurs pour la detection d'agents polluents

Les polluants environnementaux émergents, notamment les antibiotiques, les pesticides, les composés phénoliques et les ions de métaux lourds, présentent des risques croissants pour la qualité de l’eau, la stabilité des écosystèmes et la santé publique. Leur détection fiable demeure un défi, car ils sont souvent présents à de faibles concentrations dans des milieux aqueux complexes.

Ce projet vise à développer des plateformes d’hydrogels intégrant des réseaux métallo-organiques conducteurs, ou MOF (metal-organic frameworks), pour la détection électrochimique de polluants environnementaux émergents. Les MOF conducteurs seront utilisés comme composants actifs de détection en raison de leur grande surface spécifique, de leur porosité modulable, de leurs sites redox actifs, de leur capacité d’adsorption des polluants et de leurs voies efficaces de transfert de charge.

La matrice hydrogel offrira un environnement hydraté, flexible et conducteur ionique, favorisant la diffusion des analytes, l’immobilisation des MOF et le fonctionnement stable du capteur en milieu aqueux. En intégrant des MOF conducteurs au sein d’un réseau hydrogel souple, la plateforme proposée devrait améliorer la sensibilité, la sélectivité et la stabilité à long terme du dispositif de détection.

L’étudiant ou l’étudiante acquerra une expérience pratique dans la préparation de composites MOF-hydrogel, la caractérisation des matériaux, la modification d’électrodes et les mesures de détection électrochimique.

Dans l’ensemble, ce projet propose une approche prometteuse pour le développement de capteurs électrochimiques portables destinés à la surveillance environnementale et à l’évaluation de la qualité de l’eau, tout en offrant une formation pratique en matériaux fonctionnels avancés et en développement de capteurs.