Rapprocher la science et le développement

Des stérilisateurs solaires hors réseau aptes à soulager les zones reculées
  • Des stérilisateurs solaires hors réseau aptes à soulager les zones reculées

Crédit image: U.S. Air Force/Tech. Sgt. Bennie J. Davis III

Lecture rapide

  • Des appareils hors réseau électrique produisent de la vapeur à partir de la lumière solaire, de l’eau et de nanoparticules

  • Les deux prototypes ont réussi un essai normalisé pour les systèmes de stérilisation à vapeur

  • Mais des interrogations subsistent quant à leur coût et l’offre d’un appui technique à leur exploitation.

Shares
[LE CAIRE] D’après une étude, un stérilisateur à énergie solaire pourrait fournir aux régions reculées du monde en développement une solution pour la désinfection des outils et équipements médicaux.
 
Dans les localités reculées et aux ressources limitées, l’absence de procédés de stérilisation des outils médicaux ou dentaires facilement accessibles aggrave le risque de propagation des maladies.
 
Des chercheurs de l’Université Rice aux Etats-Unis ont développé deux prototypes de certains appareils de stérilisation alimentés par l’énergie solaire : l’un stérilise le matériel médical et l’autre les déchets biologiques sans recourir à une source d’énergie électrique externe.

Cette étude a été publiée le mois dernier (8 juillet) dans Proceedings of the National Academy of Sciences.
 
Les deux dispositifs sont de nouvelles versions de systèmes autoclaves à vapeur utilisées dans les établissements de santé modernes pour l’éradication des microorganismes infectieux sur les surfaces et les liquides par injection de vapeur à haute pression.
 
« Même si la stérilisation à vapeur constitue la méthode de prédilection pour le traitement des déchets médicaux dans le monde développé, la forte quantité d’énergie nécessaire pour cette opération représente le principal obstacle à son utilisation dans les pays en développement où l’accès à des sources d’énergie électrique suffisantes pour faire fonctionner ces systèmes est limité ou inexistant », relève l’étude.
 
Les nouveaux dispositifs sont composés d’un récipient contenant de l’eau et des nanoparticules d’or que l’on expose au soleil et qui collectent l’énergie grâce à un panneau. Les nanoparticules absorbent la lumière du soleil et cette chaleur produit de la vapeur.

Ce procédé ne détruit pas les nanoparticules et elles peuvent, par conséquent, être réutilisées.
 
Ces appareils maintiennent la température entre 115 et 132 degrés Celsius pendant le temps nécessaire pour stériliser le contenu d’un volume équivalent à 14,2 litres, ce qui est conforme aux directives de l’Agence américaine de sécurité alimentaire et des médicaments en matière de stérilisation.
 
Les deux appareils ont réussi les essais normalisés d’anéantissement des bactéries Geobacillus stearothermophilus résistant à la chaleur – utilisées pour le contrôle des performances des systèmes autoclaves à vapeur – dans un échantillon en 3 minutes.

Ces chercheurs affirment que leurs prototypes peuvent être modifiés afin de fournir de la vapeur utilisée directement pour la purification de l’eau, la cuisine, ou la production d’électricité.

Toutefois, ils se refusent à tout commentaire sur l’essai de leurs appareils sur le terrain, le nom du futur fabricant et la stratégie de distribution dans les pays en développement.
 
Dans un entretien avec SciDev.Net, Namoni Halas, chercheuse principale de l’étude et professeure de génie biomédical à l’Université Rice, a déclaré : « [n]ous préférons ne pas répondre à toute question liée à notre technologie. Toute information ne figurant pas dans notre article est pour l’instant sous embargo ».
 
Tony Collins, Directeur général de Priorclave, fabricant d’autoclaves basé en Grande-Bretagne, estime que ces dispositifs pourraient avoir un impact considérable dans les pays en développement, mais il propose tout de même une modification.
 
« Il faut également réfléchir à une méthode garantissant que les objets à stériliser sont maintenus à une température égale ou supérieure à celle requise pendant le temps nécessaire sans avoir besoin de surveiller le procédé », suggère-t-il.

Hilmi Salem, professeur-chercheur et Directeur général des Centres de recherche en ingénierie et de sciences appliquées à l’Université technique de Palestine, pense que l’utilisation des nanoparticules suscite des questions liées au coût des appareils et se demande s’ils seront à la portée des communautés démunies.
 
« Reste à savoir si les appareils et l’appui technique nécessaire seront aussi disponibles à des conditions raisonnables et adaptées », ajoute-t-il.
 
Lien vers l’article
 
Voir ci-dessous une vidéo des chercheurs produisant de la vapeur solaire à l’aide de nanoparticules


 
Voir ci-dessous une vidéo montrant le nettoyage de déchets humains à l'aide de la vapeur solaire


Références

PNAS doi: 10.1073/pnas.1310131110 (2013)
Republier
Nous vous encourageons à reproduire cet article en ligne ou sur support papier. La reproduction est libre de droit, suivant les termes de notre licence Creative Commons. Nous vous prions cependant de suivre ces directives simples :
  1. Vous devez créditer nos auteurs.
  2. Vous devez créditer SciDev.Net — dans la mesure du possible, veuillez insérer notre logo, avec un rétrolien vers l’article originel.
  3. Vous pourriez aussi simplement publier les premières lignes de l’article et ajouter ensuite la mention: "Veuillez lire l’intégralité de l’article sur SciDev.Net", avec un lien vers l’article originel.
  4. Si vous souhaitez aussi reprendre les images publiées avec cet article, veuillez vérifier avec les détenteurs de droits d’auteur que vous êtes autorisés à les utiliser.
  5. Le moyen le plus facile de reproduire l’article sur votre site est d’intégrer le code ci-dessous. 
Pour plus d’informations, veuillez consulter notre page media et nos conseils pour la reproduction.