Innovative silicone-based composite material for the passive sampling of organic contaminants in aquatic environments
Matériau composite innovant à base d’élastomère de silicone pour l’échantillonnage passif de contaminants organiques traces dans les milieux aquatiques
Résumé
L’échantillonnage passif représente une alternative simple et économique aux prélèvements ponctuels ou automatisés d’eau pour déterminer des niveaux de concentrations moyennes de contaminants organiques traces (pesticides, pharmaceutiques, hormones) dans les milieux aquatiques. Plusieurs échantillonneurs passifs ont été développés au cours de ces dernières décennies, avec pour cibles des contaminants de familles diverses et aux propriétés physico-chimiques variées. Les outils à base d’élastomère de silicone (polydiméthylsiloxane, PDMS) tels que les feuilles ou tige de silicone (TS) [1], le MESCO [2] ou la Passive SBSE [3] sont utilisés pour les composés hydrophobes, tandis que le Polar Organic Chemical Integrative Sampler (POCIS [4]) est le mieux adapté pour l’échantillonnage passif des plus polaires. Généralement, plusieurs outils doivent donc être déployés simultanément sur site pour couvrir l’échantillonnage, la détection et la quantification d’une large gamme de contaminants organiques dans les milieux aquatiques. Ces travaux présentent le développement d’un matériau composite innovant pour l’échantillonnage passif de contaminants organiques polaires et apolaires en utilisant une seule phase réceptrice. Ce matériau, dénommé PACSiR (Polar Apolar Composite Silicone Rubber), a été conçu pour la sorption d’une large gamme de composés en combinant les propriétés de sorption du PDMS et de la phase Oasis HLB® utilisée dans le POCIS tout en abaissant les limites de quantification pour les composés les plus hydrophiles. Dans un premier temps, les capacités de sorption du PACSiR vis-à-vis de 20 pesticides, 10 pharmaceutiques et 4 hormones avec des propriétés physico-chimiques variées (0,05 < log Kow