Qu’est-ce que l’acrylamide ?
L’acrylamide est un composé organique comportant des groupes acryloyle (-COCH2) et carbamoyle (-CONH2).
Il s’agit d’une substance cristalline blanche inodore à température ambiante. Il est également connu sous le nom de monomère d’acrylamide.
Utilisations de l’acrylamide
L’acrylamide est presque entièrement utilisé comme matière première pour les polymères d’acrylamide (polyacrylamide). L’acrylamide est rarement utilisé directement pour d’autres usages, sauf en tant que petit composant monomère dans d’autres polymères. Les utilisations des polymères d’acrylamide sont les suivantes :
1. Floculants
Le polyacrylamide est utilisé comme coagulant dans le traitement des eaux usées et dans d’autres utilisations. Lorsqu’il est mélangé à l’eau, le polyacrylamide réduit la tension superficielle de l’eau : les impuretés et les solides en suspension dans l’eau peuvent être coagulés et éliminés par filtration. C’est pourquoi il est ajouté dans le traitement de l’eau avant les processus de coagulation et de filtration dans les usines de traitement de l’eau.
2. Adhésifs
Le polyacrylamide est également utilisé comme matière première pour les adhésifs. Les polymères polymères dont le monomère est le polyacrylamide ont d’excellentes propriétés thermoplastiques et adhésives et sont donc utilisés comme adhésifs. Ils sont par exemple utilisés pour coller des matériaux tels que le bois et les plastiques.
3. Agriculture
Le polyacrylamide est utilisé dans le secteur agricole pour l’amélioration des sols, en particulier pour améliorer la rétention d’eau et la perméabilité du sol. Plus précisément, il peut être appliqué aux terres agricoles pour retenir l’eau et les nutriments dans le sol et favoriser la croissance des cultures.
4. Secteur médical
Le polyacrylamide est également utilisé comme matière première pour les produits médicaux. Plus précisément, il peut être utilisé comme agent hémostatique lors d’opérations chirurgicales et d’accouchements en raison de sa capacité à coaguler le sang et les fluides corporels.
5. Autres
Les polymères d’acrylamide sont également utilisés dans les cosmétiques tels que les gels de rasage et les produits de coiffure, y compris les renforçateurs de résistance du papier, le traitement des textiles, les inhibiteurs de fuite, les colorants, les peintures UV et les matériaux pour lentilles. Dans les cosmétiques, ils sont souvent utilisés comme hydratants et épaississants. Les polymères d’acrylamide servent aussi de matrices dans l’électrophorèse sur gel de PAGE pour l’analyse des acides nucléiques et des protéines.
Propriétés de l’acrylamide
L’acrylamide est une poudre cristalline incolore dont la formule moléculaire est (CH2=CHCONH2) et le poids moléculaire 71,08. Elle est facilement soluble dans l’eau, ainsi que dans l’éthanol et l’éther diéthylique. La substance est stable à température ambiante mais une polymérisation peut se produire en cas d’exposition aux rayons ultraviolets. Elle est également soluble dans l’eau, les alcools et l’acétone, mais insoluble dans le benzène et l’heptane.
Lorsqu’il est chauffé, il fond à 84,5 °C et réagit rapidement pour former du polyacrylamide. L’acrylamide est un cancérogène possible, c’est pourquoi l’ingestion et l’exposition à long terme doivent être surveillées de près. Il pose un problème de sécurité alimentaire, d’autant plus qu’il est souvent présent dans les aliments contenant des ingrédients riches en glucides et chauffés à haute température.
L’acrylamide est également irritant pour la peau et les yeux et peut affecter le système respiratoire s’il est inhalé.
Autres informations sur l’acrylamide
Comment l’acrylamide est produit
Hydrolyse de l’acrylonitrile en présence d’un catalyseur acide (acide sulfurique ou acide chlorhydrique, par exemple). La réaction s’exprime comme suit.
CH2=CHCN + H2O → CH2=CHCONH2
Dans cette réaction, l’acrylonitrile réagit avec l’eau pour former l’acrylamide. La catalyse acide favorise également l’hydrolyse des groupes nitrile.
D’autres réactions d’hydrolyse de l’acrylonitrile sont synthétisées en utilisant la nitrile hydrolase, une enzyme d’origine microbienne. Les nitrile hydrolases sont des enzymes qui hydrolysent les nitriles et sont utilisées industriellement en raison de leur supériorité en termes d’efficacité de production.