Du désert au pot de peinture

Peintures 'vivantes'

Les bio-revêtements sont un type de peinture à base d’eau qui enferme des bactéries vivantes dans des couches. En plus de capturer le carbone, ils peuvent également servir de bioréacteurs ou de biocapteurs. ‘Green Living Paint’ contient une bactérie, la Chroococcidiopsis cubana, qui réalise la photosynthèse pour produire de l’oxygène tout en capturant le CO2. Cette espèce est généralement trouvée dans le désert et nécessite peu d’eau pour survivre. Classifiée comme extrémophile, elle peut survivre à ces conditions extrêmes. "Avec l’augmentation des gaz à effet de serre, comme le CO2 dans l’atmosphère, et les inquiétudes concernant les pénuries d’eau dues à la hausse des températures mondiales, nous avons besoin de matériaux innovants, respectueux de l’environnement et durables", indique Suzie Hingley-Wilson, professeur de bactériologie à l'Université de Surrey. Les bio-revêtements mécaniquement robustes et prêts à l’emploi, ou ‘peintures vivantes’, pourraient contribuer à relever ces défis en réduisant la consommation d’eau dans les processus à base de bioréacteurs, généralement gourmands en eau."

Les Chroococcidiopsis photosynthétiques ont une capacité extraordinaire à survivre dans des environnements extrêmes, comme sur Mars par exemple.

Shutterstock - Les Chroococcidiopsis photosynthétiques ont une capacité extraordinaire à survivre dans des environnements extrêmes, comme sur Mars par exemple.

Mesures continues de l'oxygène

Pour étudier la pertinence de Chroococcidiopsis cubana comme bio-revêtement, les chercheurs ont immobilisé la bactérie dans un bio-revêtement fait de particules de polymère dans de l'eau, qui a été entièrement séché avant d'être réhydraté. Ils ont observé que les bactéries à l’intérieur du bio-revêtement produisaient jusqu’à 0,4 g d’oxygène par gramme de biomasse par jour et capturaient le CO2. Les mesures continues d’oxygène n’ont montré aucun signe de diminution de l’activité sur un mois. Les chercheurs ont mené des expériences similaires avec la bactérie Synechocystis sp, une autre cyanobactérie que l'on trouve couramment dans l'eau douce. Contrairement à son homologue du désert, celle-ci n'a pas été en mesure de produire de l'oxygène dans le bio-revêtement.

De la peinture sur Mars

"Les Chroococcidiopsis photosynthétiques ont une capacité extraordinaire à survivre dans des environnements extrêmes, comme les sécheresses et après une exposition à des niveaux élevés de radiation UV. Cela en fait des candidats potentiels pour la colonisation de Mars." La peinture pourrait également constituer une solution durable dans d'autres secteurs confrontés à des conditions (climatiques) extrêmes.

Le professeur Joseph Keddie, professeur de physique des matériaux à la Faculté de Mathématiques et Physique de l'Université de Surrey, a ajouté: "Nous sommes convaincus que nos bio-revêtements contribueront à un avenir plus durable, ce qui s'inscrit parfaitement dans la philosophie de l'Institute for Sustainability, dont le Dr. Hingley-Wilson et moi-même sommes membres."