Contrôle local du pH à la surface de l'électrocatalyseur pour moduler la sélectivité des produits dans la dénitrification – pHSELECT

Le nitrate est l'un des dix principaux polluants de l'eau potable dépassant le niveau maximal de contamination dans le monde. Les technologies conventionnelles d'élimination des nitrates génèrent des saumures ou des boues. La dénitrification par réduction électrochimique des nitrates/nitrites (ERN) est une option plus écologique pour réduire les concentrations de nitrates et de nitrites dans l'eau potable en générant de l'azote gazeux inoffensif (N2) ou de l'ammoniac (NH3/NH4+), un produit chimique de base précieux. Cependant, il n'existe pas actuellement d'électrocatalyseur disponible présentant une activité élevée et une production sélective d'un seul produit. Le principal objectif de ce projet est donc de convertir sélectivement l'eau polluée par l'azote en eau potable ou en effluent d'irrigation riche en ammoniac pour l'agriculture. Ainsi, les trois principaux objectifs de ce projet sont : (1) avoir un impact sur l'activité et la sélectivité des électrocatalyseurs pour l'ERN en immobilisant des liquides ioniques (ILs) à la surface de l'électrode, (2) fabriquer une sonde pH de taille micro pour l'évaluation locale du pH dans la couche de diffusion de l'électrode (? 100 µm) par microscopie électrochimique à balayage (SECM) et (3) corréler les gradients de pH locaux obtenus par l'immobilisation des ILs à la surface de l'électrode avec la production sélective de N2 ou de NH3/NH4+ à partir de l'ERN.