Benjamin Causse

Adsorption Du Cuivre Par Le Xanthane: Mécanismes D'adsorption Des Métaux Lourds Par Les Exopolysaccharides Bactériens: Le Système Xanthane-cuivre Comme Modèle D'étude. Benjamin Causse French edition

Le système xanthane-cuivre est étudié comme modèle de complexation des Eléments Traces Métalliques (ETM) par les ExoPolySaccharides (EPS). Les titrages acidobasiques déterminent le pKa(moyen)=2.5. Les isothermes d'adsorption de Cu2+ montrent un résultat inédit: le xanthane adsorbe plus de cuivre à pH3.5 (LogK=3) qu'à pH5.5 (LogK=2.6). Un modèle thermodynamique à deux états conformationnels (xanthane désordonné à pH<5 vs ordonné à pH>5), couplé aux données pKa et LogKCu, reconstruit les données expérimentales. La modélisation moléculaire montre que la structure désordonnée de l'EPS à pH3 favorise la formation de complexes chelatants très stabilisants entre deux chaînes latérales du xanthane et Cu2+. A pH5.5 en hélices ordonnées, ce sont les sites complexants simples moins stabilisants qui prédominent. L'EXAFS confirme une meilleure complexation de Cu2+ par le xanthane à pH3 qu'à pH5.5. Cette étude montre l'importance de la conformation des EPS dans leur capacité à fixer les ETM.