FR2723080A1 - Procede et fabrication de matiere minerale inactivee et matiere inactivee ainsi obtenue - Google Patents
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Abstract
La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication ou obtention d'une matière ou composition minérale et caractérisé par les étapes consistant à : - Préparer une base comprenant une quantité prédéterminée d'un matériau minéral, synthétisé par au moins une ou partie de structure vivante choisie parmi le règne végétal, animal et/ou les micro-organismes ; et - Traiter ladite base de façon à la transformer en une matière minérale inactivée et de texture pré définie en fonction d'un usage extemporané choisi, et par exemple en tant que charge d'apport.
Description
I
PROCEDE DE FABRICATION DE MATIERE MINERALE INACTIVEE,
ET MATIERE INACTIVEE AINSI OBTENUE
La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication ou production de matière minérale extemporanée et inactivée ainsi qu'à une matière inactivée obtenue
suivant ce procédé.
La présente invention propose un procédé de production d'une matière minérale extemporanée, c'est-à-dire prête à être employée d'une manière quelconque. Par exemple, la matière ainsi produite pourra être utilisée comme "charge" ou apport dans un composé pour comblement, réagréage, cimentation, assemblage, apprêt,
revêtement, hydrofugation, ou analogues.
Autrement dit, non seulement la matière conforme à l'invention se substitue à la pierre, mais celle-ci permet également d'envisager quantité d'applications inconnues à ce jour, dans des domaines aussi variés que la construction, la fabrication mécanique, électrique, phonique, l'agriculture, l'environnement, etc. L'invention prévoit l'usage de toute "structure vivante" à pouvoir pétrifiant. Par "structure vivante" minéralisatrice, minéralisée ou minéralisable, il faut comprendre toute structure cellulaire ou d'origine cellulaire ( végétale, animale ou microorganique), vivante et/ou résultant de la vie et/ou des composés d'origine
biologique, cristallisés ou non, tels des enzymes, hormones, protéines, ADN, etc....
Par "matière inactivée", il faut comprendre matière conforme à l'invention et dénuée de toute activité biologique et/ou biominéralisatrice notamment de toute activité
microbiologique pathogène.
Les sources de matériau minéral disponibles pour la mise en oeuvre du procédé sont considérables. Le nombre de matériaux minéraux différents qu'il est possible d'utiliser, d'imiter ou de remplacer, par rapport à l'état de la technique, n'est limité
que par l'état actuel de nos connaissances.
-2- 1 L'emploi de structures vivantes, dans la technique propre à l'invention permet de faire appel à la récupération ou recyclage de déchets ou sous-produits constituant un
apport en minéral ou aptes à générer un apport en minéral, en les valorisant.
A noter par ailleurs que l'invention s'avère économique quant à sa mise en pratique, et aboutit à un produit d'emploi suffisamment simple pour qu'il puisse être utilisé par
tout un chacun, sans qualification, formation ou équipement spécialisés et coûteux.
Au vu de ce qui précède, l'invention a pour objet un procédé de fabrication ou obtention d'une matière ou composition minérale caractérisé par les étapes consistant à: -Préparer une base comprenant une quantité prédéterminée d'un matériau minéral, synthétisé dans la nature ou industriellement par au moins une ou partie de structure
vivante appartenant au règne végétal et/ou animal.
-Traiter ladite base de façon à la transformer en une matière minérale inactivée et de texture prédéfinie en fonction d'un usage extemporané choisi, et par exemple en tant
que charge d'apport.
Bien sûr, le terme "minéral" doit être compris ici au sens large, à savoir comme
incluant dans sa composition un minéral.
Suivant une autre caractéristique, l'étape de préparation de la base peut comporter une phase consistant à cultiver la structure vivante précitée durant une période et dans un milieu tels qu'au moins une partie dite "biomasse minérale" dudit matériau est
alors produite ou synthétisée par cette structure.
L'étape de traitement comprend ensuite une phase d'inactivation de la structure vivante. Par inactivation, il faut comprendre obtention de matière inactivée, telle que
définie ci-dessus, à partir de structure vivante telle que définie cidessus.
Cette phase d'inactivation peut être effectuée par adjonction d'au moins un sel tel que par exemple oxyde de magnésium, sulfate de magnésium, chlorure de calcium,
chlorure de baryum, fluosilicate de sodium, silicate de sodium.
-3- 1 D'autres méthodes d'inactivation peuvent être employées, seules ou en complément, dont l'irradiation et l'élévation à une température supérieure à celle que la structure
vivante supporte.
Une phase de malaxage peut être exécutée durant l'une des étapes du procédé.
De préférence, cette phase de malaxage est effectuée au moins en partie
simultanément à une autre phase du procédé, et notamment de l'inactivation.
Le procédé selon l'invention est donc utilisable avec des microorganismes et/ou des cellules, d'origine végétale ou animale, seules, ou en association symbiotique ou
autre, minéralisés, minéralisateurs ou minéralisables.
La structure vivante précitée peut être un végétal et/ou animal ou partie d'un végétal
et/ou animal telle que cellule, tissu ou organe.
On a signalé, depuis fort longtemps, l'existence de nombreux composés de nature minéralogique variée et souvent complexe (calcique ou silicique par exemple), visibles à l'état figuré, dans les cellules ou d'origine cellulaire. Il s'agit de sels considérés jusqu'à maintenant comme des déchets de la vie cellulaire que l'organisme ne réemploie jamais. La présence de ces substances est généralement expliquée par le fait que l'organisme absorbe des sels (de calcium ou de silicium etc...) en quantité supérieure à ses besoins et qu'il se débarrasse du surplus sous
forme cristallisée lors de réactions purement physico-chimiques.
Cependant, ces sels synthétisés dans l'organisme, ne résultent pas de simples réactions physicochimiques et des microorganismes minéralisateurs sont fréquemment impliqués dans ces dépôts de cellules végétales. Ces microorganismes minéralisateurs peuvent être multipliés à l'intérieur de ces cellules ou en être extraits
et multipliés in vitro.
Ce phénomène, base du procédé de l'invention, est source de précipités non
seulement calciques et/ou siliciques mais aussi fluorés, barytés, ferrugineux et autres.
Il s'observe notamment dans tout le règne végétal, aussi bien chez les végétaux
supérieurs que chez les végétaux inférieurs.
-4- 1 D'une façon générale ces dépôts peuvent contribuer à rigidifier les membranes et/ou les parois (Ils sont très abondants chez les végétaux inférieurs o ils incrustent les mycéliums et les parois des spores comme cela s'observe chez les Champignons
Ascomycètes) et/ou intervenir dans la physiologie cellulaire.
On considère généralement que ces imprégnations (calcique et/ou silicique et/ou autres) sont uniquement sous la dépendance de la physiologie globale de l'organisme, ou d'organe(s) particulier(s). Or, les microorganismes minéralisateurs, présents (calcifiants, et/ou silicifiants et/ ou autres) participent, par des échanges
symbiotiques ou d'autre nature, à la minéralisation.
Le concept sur lequel repose le procédé de la présente invention réside en la présence et la participation effective, quasi générale, des microorganismes à pouvoir
minéralisateur et entraîne des possibilités d'applications très variées.
On pourra ainsi avoir recours, dans le règne végétal, tout aussi bien à des végétaux supérieurs, dicotylédones, monocotylédones, qu'à des végétaux inférieurs
thallophytiques ou microorganiques.
Selon les cas, la structure sélectionnée est cultivée in vivo, en terre, sur couche riche en matière organique, par hydroponie, en boîte de Pétri, dans un réacteur tel que
fermenteur ou par élevage en batterie, sur pieds ou pisciculture, notamment.
Suivant une autre caractéristique, la structure est cultivée dans un milieu nutritif approprié connu de l'homme de l'art tel que liquide de Knopli, solution d'Earle,
Hanks, milieu dit "199", milieu de Sabouraud, milieu MEM-Eagle ou analogues.
Suivant encore une autre caractéristique, I'étape de préparation de la base comporte une phase consistant à récolter et/ou collecter la structure vivante précitée, et à l'incorporer à la base dans des proportions telles que cet apport constitue au moins
une partie du matériau minéral requis.
Le matériau minéral ainsi récolté et/ou collecté pourra être de nature variée: carbonatée, siliceuse, saline, fluorée, barytée, carbonée, ferrugineuse, sous forme par exemple de dépôt, concrétionnement actuels et/ou fossiles. Il est alors incorporé à la
base soit lors de l'étape de préparation, soit lors de l'étape de traitement.
-5- 1 Mais des roches sédimentaires fossiles et/ou autres telles que granite, basalte, pierre
ponce ou autres peuvent entrer dans la composition de la matière finale.
Durant une phase possible du procédé, au moins l'un parmi la biomasse, la base, le matériau et/ou la matière minérale précités est fragmenté lors de l'étape de préparation, et/ou lors de l'étape de traitement. L'invention est caractérisée en ce qu'en outre, la phase de fragmentation est effectuée
jusqu'à obtention d'une texture ou malléabilité déterminée.
La fragmentation précitée est au moins partiellement effectuée par dislocation à l'aide d'ultrasons et/ou de moyens physico-chimiques, tels qu'adjontion d'additifs,
irradiation, traitement cryogénique et/ou thermique, broyage ou variation de pression.
L'une des phases du procédé peut consister à élaborer une suspension de la biomasse, de la base ou du matériau précités dans un liquide, de préférence aqueux pour pulvérisation ou application au pinceau par exemple. Ce liquide peut entrer dans la
composition de l'un des milieux de culture précités.
Il est possible d'incorporer lors d'une phase du procédé, au moins à l'un parmi le milieu de culture, la biomasse, le matériau, la base et la matière minérale, une
substance colorante de nuance prédéterminée.
Une phase éventuelle de l'étape de préparation et/ou de traitement consiste à incorporer à l'un au moins parmi la biomasse, le milieu, le matériau, la base et la
matière minérale, un agent de cohésion et/ou de texture.
Cet agent de cohésion et/ou de texture est de préférence métallique tel que calcium, magnésium, silicium, baryum, sodium, fluor, aluminium, fer, manganèse, zinc, ou
organique tel que collagène, muco-polysaccharide et/ou composé polycellulosique.
Avantageusement, les proportions et la composition de l'agent de texture précité sont
choisies pour que la matière finale présente une dureté et/ou élasticité prédéterminée.
Par ailleurs, le procédé est caractérisé en ce qu'il comprend une phase de déshydratation totale ou partielle du ou des sels d'inactivation composant la base
et/ou de la matière minérale précitées.
-6- 1 Cette phase de déshydratation peut être au moins partiellement effectuée par filtrage,
centrifugation, traitement thermique et/ou cryogénique etc....
Il est envisageable suivant le procédé, que les phases d'inactivation, déshydratation et
fragmentation, soient au moins partiellement effectuées simultanément.
Durant l'une des phases ou étapes du procédé, un additif par exemple moussant, fibreux, agglomérant, isolant, ignifuge ou analogues peut être incorporé à la base
et/ou à la matière minérale précitées.
L'étape de traitement peut comprendre une phase de conditionnement dans un emballage approprié notamment en aérosol, de la matière minérale qui constitue un
produit fini.
L'invention a d'autre part pour objet une matière ou composition minérale inactivée à usage extemporané, et par exemple en tant que charge d'apport, sous forme solide,
pâteuse ou fluide, cette matière étant obtenue suivant le procédé expliqué ci-dessus.
Mais d'autres avantages et particularités de l'invention ressortiront mieux de la
description détaillée d'exemples de sa mise en pratique, et qui sont expliqués ci-après.
Le procédé de fabrication ou obtention d'une matière ou composition minérale inactivée à usage extemporané comprend principalement deux étapes. La première consiste à préparer une base comprenant une quantité prédéterminée d'un matériau minéral synthétisé par au moins une ou partie de structure vivante sélectionnée parmi
le règne végétal, animal et/ou les micro-organismes.
La classification ci-après donne des exemples non limitatifs de structures aptes à être sélectionnées pour l'application de l'invention: a)- Parmi les Dicotylédones: -Les cellules de l'ordre des Daucales, famille des Araliacées, genre Hedera dont Hedera helix; -Les cellules de l'ordre des Arales, genre Rhaphidophora, espèce Syngonium
podophyllum (Schott), "Albolineatum", espèces Syngonium auritum syn.
Philodendron trifolium et espèce Syngonium hastifolium; -7- 1 -Les cellules de l'ordre des Solanales, famille des Bignoniacées, espèce Catalpa bignonioidées o il s'agit d'oxalate de calcium sous forme octaédrique, "en oursins",
présents en abondance dans les cellules des pétioles, par exemple.
Mais, de surcroît, toute cellule végétale, même celle qui serait peu symbiotique est susceptible, par le procédé que nous venons d'énoncer, d'être minéralisée et/ou
surmrinéralisée si on la met en contact avec de tels microorganismes.
C'est ainsi le cas des cellules précitées, mais aussi de toutes les cellules végétales issues par exemple de broussailles sous forme de copeaux, de sciure, et qui par ce
procédé se pétrifient = se transforment en pierre tuffeuse et/ou travertineuse.
b)- Parmi les Monocotylédones: - Les cellules de l'ordre des Pandarales dont celles de la famille des Typhacées; - Les cellules de graminées dont celles des Lemnacées, c)- Parmi les Fougères: Les épidermes chez Equisetum arvense (Prêle commune) sont le théâtre de productions minérales de silice souvent considérés comme des concrétions issues, de sécrétions membranaires épidermiques alors que s'y trouvent impliquées des bactéries en périphérie et/ou dans les cellules d'Equisetum arvense. Celles-ci
expliquent les dépôts de silice intra et/ou extracellulaire.
Le recouvrement siliceux de la pousse aérienne stérile de l'Equisetum arvense et les dépôts de silice opaline incrustant l'épiderme de ses différents organes aériens est lié à la présence et la participation symbiotique de bactéries. Il s'agit de bacilles de 0,4 à 0,7 microns de longueur et de 0,1 micron d'épaisseur. Ces bacilles minéralisateurs provoquent un empâtement externe progressif des cellules intéressées au fur et à mesure du développement des voiles bactériens. Ces voiles successifs provoque un
recouvrement siliceux homogène et stratifié.
d)- Parmi les Algues: Des masses biominérales résultant de la multiplication et de l'accumulation de frustules d'algues de façon naturelle ou industrielle sont applicables à l'invention. On citera par exemple: -8 _ 1 - Les Rhodophycées avec principalement les Némalionales, les Solénoporacées et les Corallinacées (comportant les Lithothamnium, les Mélobésiées; - Les Chlorophycées avec les Siphonales (comportant les Codiacées dont Halimeda) et les Dacycladales (comportant les dacycladacées dont Acétabularia); - Les Charophycées avec les characées dont Cladophora et Vaucheria; - Les Schizophycées avec les Porostromata et les Spongiostroma dont Rivularia,
Oscillatoria, Phormidium, Chroococcus et Gleocapsa sont aptes à être sélectionnés.
e)- Des Lichens: La masse biominérale peut aussi résulter de la culture d'une association végétale
tripartite de type lichénique. Les Lichens sont des associations végétales composites.
L'association dite à bénéfice réciproque se compose d'un champignon, d'une algue et
de bactéries minéralisantes semblables à celles dont nous avons fait état plus haut.
Ces bactéries contribuent à des incrustations minérales complexes et pigmentées au
sein du mycélium.
L'existence de dépôts d'acides lichéniques sous forme de cristaux extracellulaires et hydrophobes dûs à la minéralisation des lichens par lesdites bactéries symbiotes. Les bactéries symbiotes se distinguent des cyanobactéries parfois citées par leur petite
taille et l'absence de pigment.
Dans la présente invention la structure vivante peut donc être tout simplement les
cellules d'un végétal ainsi physiologiquement équipé.
f)-Parmi les Champignons: La structure d'origine végétale peut être un végétal inférieur choisi parmi les
champignons et leurs spores.
g)-Parmi les microorganismes: Evidemment, la structure vivante peut être un micro-organisme tel que virus ou bactérie dont bacillus mégathérium, pseudomonas fluorescens, pseudomonas maltophilia, pseudomonas putida, buttauxiella agrestis, rhodococcus, serratia marescens.
On peut envisager l'emploi d'un virus en tant que structure vivante.
-9- 1 La structure vivante peut aussi être un animal, ou partie d'animal telle que cellule, tissu et/ou organe, choisi parmi les protozoaires ou les métazoaires invertébrés tels les
spongiaires, les lamellibranches et les échinodermes ou encore parmi les vertébrés.
Il va de soi qu'une ou plusieurs structures vivantes compatibles, symbiotiques ou coopérantes peuvent être cultivées au sein d'un même milieu, qu'elles soient
d'origine végétale, animale et/ou micro-organique.
La première étape de préparation a pour but d'obtenir une base minérale, c'est-à-dire un produit intermédiaire. De préférence, l'étape de préparation de la base comporte 1 0 une phase consistant à cultiver la structure vivante précitée durant une période et dans un milieu tels qu'au moins une partie dite "biomasse minérale" dudit matériau est
alors produite ou synthétisée par cette structure.
La seconde étape consiste à traiter ladite base après sa surminéralisation de façon à la transformer en une matière minérale désactivée ou inactivée et de texture prédéfinie
en fonction d'un usage extemporané choisi.
A titre d'exemple, l'une ou plusieurs des correspondances entre les structures vivantes et les minéraux et/ou les roches ci-après, peuvent être sélectionnés conformément à l'invention: Cellules de Hedera helix < > Oxalate de calcium/ Calcaire Cellules de Ficus élastica < > Carbonate de calcium/ Calcaire Cellules d'Equisetum < >Silice / Opaline / Bois silicifié / Grès Cellules de Graminées < >Silice / Opaline / Bois silicifié / Grès Cellules de Typhacées < >Silice / Opaline / Bois silicifié / Grès Champignon Ascomycète < > Dipicolinate de calcium/ Calcaire Cellules de Pectascinacées<->- Carbonate de calcium/ Calcaire Algue Phéophysée< >Silice / Diatomite / Algue Rhodophycée,< >Carbonate de calcium / Calcaire / Travertin Algue Chlorophycée,< >Carbonate de calcium / Calcaire / Travertin Algue Cyanophycée < >Carbonate de calcium / Calcaire / Travertin Mollusque Lamellibranche< >Carbonate de calcium / Calcaire / Grès coquilliers
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1 La production de biomasse obéit aux lois usuelles de la croissance des structures
vivantes: il n'est pas nécessaire de décrire ici la phase de culture avec précision.
L'homme de l'art saura déterminer en fonction de la structure vivante à faire croître,
quelle méthode de culture et quel milieu pourront être utilisés avec le plus de succès.
Ainsi, il est possible selon le type de structure sélectionné, de recourir à l'un des procédés élaborés tels que la culture in vivo, en terre, sur couche riche en matière organique, par hydroponie, en boîte de Pétri, dans un réacteur tel que fermenteur ou
par élevage en batterie, sur pieds ou pisciculture, notamment.
Dans le cas des plantes conservant leur intégrité, les méthodes conventionnelles de
culture sont de préférence employées (en terre, en serre, hydroponie, etc).
Lorsque la structure vivante précitée est une partie d'un végétal telle que cellule, tissu ou organe, la structure vivante peut donc avoir pour origine une plante dite supérieure, monocotylédone, comme les Lentilles d'eau ou dicotylédone et notamment parmi les Daucales, les Lianes, les Bignoniacées, les Morées, les
Comrnacées, les Cactacées.
Pour ce type de structure qui, par exemple produit une matière tuffeuse et/ou travertineuse, il est possible d'utiliser le milieu de culture suivant: Eau distillée............1 000 grammes Nitrate de calcium.......0,71 Nitrate de potassium.....0,568
Sulfate de magnésium.....0,284 -
Phosphate d'ammonium.....0,142 Chlorure ferrique........0,112 Iodure de potassium......0,0028 Acide borique............0,0005
3 0 Sulfate de Zinc..........0,0005 -
Sulfate de manganèse.....0,0005 Mais, par ailleurs, la structure d'origine végétale peut être une algue et notamment Rhodophycée, Chlorophycée, Charophycée, Schyzophycée, Cyanophycée,
Pheophycée et/ou encore un Protophyte, et alors d'autres milieux sont envisageables.
- Il1 -
1 Il en va de même si la structure vivante est un animal, ou partie d'animal telle que cellule, tissu et/ou organe, et notamment un protozoaire à test arénacé, carbonaté, siliceux ou chitineux, des mesoglées de spongiaires aux spicules calcaires ou siliceux, des cellules de coralliaires, des cellules épidermiques de coquillages, ou encore des cellules à l'origine de structures osseuses chez les vertébrés. Les biomasses minérales pourront être obtenues par culture in- vitro des cellules tissu et/ou organe impliqués
dans les biosynthèses minérales du règne animal.
Il est possible de recourir par exemple à des productions coralliaires actuelles et/ou
fossiles pour réaliser des calcaires spécifiques.
Les micro-organismes sont également cultivables de façon abondante dans des fermenteurs industriels du commerce, et notamment des ultrafermenteurs à filtrage
tangentiel, qui permettent d'obtenir une production en continu.
Une ou plusieurs structures vivantes compatibles peuvent être cultivées au sein d'un même milieu, éventuellement avec au moins une autre structure compatible d'origine
végétale, animale et/ou microorganique.
La seconde étape consiste à traiter ladite base après sa surminéralisation de façon à la transformer en une matière minérale inactivée et de texture prédéfinie en fonction
d'un usage extemporané choisi.
En cas de production de biomasse à partir d'une structure vivante, l'étape du
traitement comprend alors une phase d'inactivation de la structure vivante.
Cette phase d'inactivation peut être effectuée par adjonction d'au moins un sel tel que par exemple oxyde de magnésium, sulfate de magnésium, chlorure de calcium,
chlorure de baryum sous forme anhydre de préférence.
La biomasse est stabilisée, c'est-à-dire inactivée de façon que tout développement cellulaire soit interrompu. Un tel résultat peut être obtenu par ajout dans des proportions convenables, de l'un ou plusieurs des sels ci-dessus, ou de substances
ayant des effets analogues sur la structure vivante retenue.
Dans le cas de l'utilisation de ces composés, les proportions (en unité de masse) respectives de 1 partie de sulfate de magnésium, 0.5 partie de chlorure de calcium, 0.5 - 12- 1 partie de chlorure de baryum, 2 parties d'oxyde de magnésium de préférence anhydres, sont acceptables. Toutefois, ces proportions peuvent varier dans une
gamme de 20% à 50%.
D'autres méthodes d'inactivation peuvent être employées, seules ou en complément, dont l'utilisation de composés chimiques dont notamment des fluosilicates ou encore l'irradiation et l'élévation à haute température. Une phase de malaxage peut être exécutée durant l'une des étapes du procédé. De préférence, cette phase de malaxage est effectuée au moins en partie simultanément à une autre phase du procédé, et
notamment lors de l'inactivation.
On peut recourir à deux phases d'inactivation: l'une lors de l'élaboration du produit, l'autre lors de l'emploi. L'inactivation totale des structures vivantes de la base se réalise alors par malaxage de la biomasse et des sels cités, avec un apport d'eau en quantité égale, pour garantir un bon mélange de ceux-ci. A titre d'exemple, on peut ajouter la base aux sels cités dans des proportions allant de 0.5 de base pour 1 de sels
à 4 de base pour 1 de sels.
L'un des nombreux avantages de l'invention consiste en ce que l'étape de préparation de la base peut comporter une phase consistant à récolter ou collecter soit la structure vivante précitée soit du matériau minéral sédimentaire, et à l'incorporer à la base dans 9-0 des proportions telles que cet apport constitue au moins une partie du matériau
minéral requis.
Il est possible de collecter le matériau minéral sous forme par exemple de dépôt, concrétionnement actuel et/ou fossile, et de l'incorporer à la base soit lors de l'étape
2 5 de préparation, soit lors de l'étape de traitement.
Par ailleurs, la structure vivante est choisie pour que sa matière minérale associée contienne au moins un constituant minéralogique carbonaté, siliceux, séléniteux ou analogues. De nombreuses autres sources nouvelles de minéral sont utilisables conformémment à l'invention. Le débrousaillage ou d'autres opérations agricoles (récoltes dont fenaison, moisson, vendanges et autres) génèrent d'importantes quantités de produits - 13- 1 minéralisés ou minéralisables ou minéralisateurs et aptes à une sur-minéralisation
(foin, paille, chaume etc...).
Certaines opérations industrielles génèrent des déchets d'origine végétale, telle la sciure, pouvant être minéralisés. On cite les cellules des plantes relativement rigides et particulièrement celles des Lianes comme par exemple Syngonium podophyllum, Syngonium auritum syn. Philodendron trifolium et Syngonium hastifolium. Des Lierres, des Figuiers, constituent une source potentielle de substrats minéraux. Il en
va de même pour les dépôts côtiers d'algues marines tels que le Maerl.
Durant une phase possible du procédé, au moins l'un parmi la biomasse, la base, le matériau et/ou la matière minérale précités est fragmenté lors de l'étape de
préparation, et éventuellement lors de l'étape de traitement inactivant.
Par exemple si lors de la culture d'une structure vivante on obtient des empilements minéraux et/ou stratifiés, qu'on peut éventuellement morceler pour leur emploi au sein de la base. De-même, si une partie ou la totalité du matériau minéral est constitué par des fossiles ou déchets solides, comme expliqué plus haut, les blocs en masses
collectés pourront être broyés ou fragmentés.
La phase de fragmentation est effectuée jusqu'à obtention d'une texture ou malléabilité déterminée. Autrement dit, la fragmentation a pour but d'obtenir une
matière plus ou moins meuble, et de préférence avec une granulométrie donnée.
La fragmentation précitée est au moins partiellement effectuée par dislocation à l'aide d'ultrasons et/ou de moyens physico-chimiques, tels qu'adjontion d'additifs,
traitement cryogénique et/ou thermique, broyage ou variation de pression.
Dans ce cas, l'une des phases du procédé peut consister à élaborer une suspension de la biomasse ou du matériau fragmentés précités dans un liquide, de préférence aqueux. Il est possible d'incorporer lors d'une phase du procédé, au moins à l'un parmi le milieu de culture, la biomasse, le matériau, la base et la matière minérale, une substance colorante denuance prédéterminée. Cette substance est éventuellement un
élément de la biomasse.
- 14- 1 Une étape de préparation et/ou de traitement peut consister à incorporer à l'un au moins parmi la biomasse, le milieu, le matériau, la base et la matière minérale, un agent de cohésion ou texture. Cet agent est de préférence un liant notamment métallique tel que calcium, magnésium, silicium, baryum, sodium, fluor, aluminium, fer, manganèse, zinc, ou organique tel que collagène, muco-polysaccharide et
composé poly-cellulosique.
On comprend déjà que cet agent fait éventuellement office de composé d'inactivation,
dans le cas d'une base comportant une structure vivante, cultivée ou collectée.
Avantageusement, les proportions et la composition de l'agent de cohésion et/ou de texture précité sont choisies pour que la matière finale présente une dureté ou
élasticité prédéterminée.
Durant l'une des phases ou étapes du procédé, un additif par exemple moussant, fibreux, agglomérant, isolant, ignifuge ou analogues peut être incorporé à la base
et/ou à la matière minérale précitées.
La composition de la matière minérale ou biominérale peut être choisie en fonction du substrat sur lequel elle doit être appliquée. On pourra ainsi imiter la "patine" d'un matériau quelconque, ou reconstituer l'agencement pétrographique de toute surface
artificielle.
:20 Par ailleurs, le procédé est caractérisé en ce qu'il comprend une phase de déshydratation au moins partielle d'un ou plusieurs composants de la base et/ou de la
matière minérale précitées.
Cette phase de déshydratation peut être au moins partiellement effectuée par filtrage,
irradiation, centrifugation, traitement thermique et/ou cryogénique.
Il est envisageable suivant le procédé, que les phases d'inactivation, déshydratation et
fragmentation, soient au moins partiellement effectuées simultanément.
L'étape de traitement peut comprendre une phase de conditionnement dans un
emballage approprié, de la matière minérale qui constitue un produit fini.
Un exemple de déroulement des phases du procédé peut être envisagé comme suit: la base est constituée par une biomasse obtenue par culture in vitro d'un - 15- 1 microorganisme minéralisateur en présence de cellules végétales résiduelles issues du broyat de broussailles, copeaux, sciure etc... La suspension biominérale obtenue est colorée puis séchée et le mélange est alors malaxé et subit un apport de sels de
inactivation. Cette poudre est utilisable comme un ciment, et se durcit après séchage.
Il va de soi que l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation ci-dessus,
mais comprend tous les équivalents et combinaisons selon les revendications qui
suivent. Ainsi, la matière finale peut être un aérosol, un fluide (liquide de collage ou soudure instantanée de pierres), une pâte, un mastic, ou encore un solide pour les
utilisations habituelles de revêtement, bouchage, réagréage, sculpture ou analogues.
- 16-
Claims (7)
1 REVENDICATIONS
1- Procédé de fabrication ou obtention d'une matière ou composition minérale et caractérisé par les étapes consistant à: -Préparer une base comprenant une quantité prédéterminée d'un matériau minéral, synthétisé par au moins une ou partie de structure vivante choisie parmi le règne végétal, animal et/ou les micro-organismes; et -Traiter ladite base de façon à la transformer en une matière minérale inactivée et de texture prédéfinie en fonction d'un usage extemporané choisi, et par exemple en tant
que charge d'apport.
2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de préparation de la base comporte une phase consistant à cultiver la structure vivante précitée durant une période et dans un milieu tels qu'au moins une partie dite "biomasse" dudit matériau
est alors produite ou synthétisée par cette structure.
3- Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étape de traitement
comprend une phase de inactivation de la structure vivante.
4- Procédé selon la revendication 1 à 3, caractérisé en ce qu'une phase de malaxage
peut être exécutée durant l'une des étapes du procédé.
- Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que ladite phase d'inactivation est effectuée par adjonction d'au moins un sel tel que par exemple oxyde de magnésium, sulfate de magnésium, chlorure de calcium, chlorure de
baryum, sous forme anhydre de préférence.
6- Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la phase
d'inactivation est exécutée suivant une ou plusieurs méthodes, seules ou en complément, dont l'irradiation, la déshydratation et/ou l'élévation à haute
3 0 température.
7- Procédé selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que de préférence
cette phase de malaxage est effectuée au moins en partie simultanément à une autre
phase du procédé, et notamment inactivation.
- 17 -
1 8- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la
structure vivante précitée est un végétal ou partie d'un végétal telle que cellule, tissu
ou organe.
9- Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que cette structure vivante a pour origine un végétal supérieur monocotylédone ou dicotylédone respectivement tels les Lemnacées (Lentilles d'eau), les Typhacées (Roseaux), les Graminées, tels les Daucales, les Rhaphidophorales, les Solanales (Bignoniacées), les Cornales (Cornacées tels Aucubas), les Arales (Diffenbachia), les Lamiales (Labiacées telles Orties), les Morées (Figuiers tel Ficus elastica), ou encore appartenant aux
Ptéridophytes (Fougères).
- Procédé selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que la structure d'origine végétale est une algue et notamment Rhodophycée, Chlorophycée, Charophycée,
Schyzophycée, Cyanophycée, Pheophycée et/ou Protophyte.
11- Procédé selon la revendication 8 à 10, caractérisé en ce que la structure d'origine végétale est un champignon Siphomycète ou Septomycète, ou un lichen tel
Parméliacée, Collémacée.
12- Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la structure
vivante comprend un animal, ou partie d'animal telle que cellule, tissu ou organe, et
notamment un foraminifere, un mollusque, un échinoderme ou un vertébré.
13- Procédé selon l'une des revendications I à 12, caractérisé en ce que la structure
vivante comprend un micro-organisme tel que virus, bactérie telle bacillus mégathérium, pseudomonas fluorescens, pseudomonas maltophilia, pseudomonas
putida, buttauxiella agrestis, rhodococcus, serratia marescens.
14- Procédé selon l'une des revendications 2 à 13, caractérisé en ce qu'une ou
plusieurs structures vivantes compatibles peuvent être cultivées au sein d'un même milieu, avec éventuellement au moins une autre structure compatible d'origine
végétale, animale et/ou micro-organique.
- Procédé selon l'une des revendications 2 à 14, caractérisé en ce que la structure
est cultivée dans un milieu nutritif approprié connu de l'homme de l'art.
- 18-
1 6- Procédé selon l'une des revendications 2 à 15, caractérisé en ce que la structure
sélectionnée est cultivée in vivo, en terre, par hydroponie, en boîte de Pétri, sur couche riche en matière organique, dans un réacteur tel que fermenteur ou par élevage
sur pieds ou pisciculture, notamment.
17- Procédé selon l'une des revendications 1 à16, caractérisé en ce que l'étape de
préparation de la base comporte une phase consistant à récolter ou collecter la structure vivante précitée, et à l'incorporer à la base dans des proportions telles que
cet apport constitue au moins une partie du matériau minéral requis.
18- Procédé selon l'une des revendications I à 17, caractérisé en ce que l'étape de
préparation et/ou de traitement comprend une phase consistant à récolter et/ou collecter le matériau minéral carbonaté sous forme par exemple de dépôt,
concrétionnement actuel et/ou fossile,et de l'incorporer à la base.
19- Procédé selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que la structure
vivante est sélectionnée pour que la matière minérale contienne au moins l'un des constituants suivants: précipités calciques, siliciques, fluorés, barytés, ferrugineux et autres.
- Procédé selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce qu'il comporte
une phase durant laquelle au moins l'un parmi la biomasse, la base, le matériau et/ou la matière minérale précités, est fragmenté lors de l'étape de préparation et/ou lors de
l'étape de traitement.
21- Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'en outre, la phase de fragmentation est effectuée jusqu'à obtention d'une texture ou malléabilité déterminée. 22- Procédé selon la revendication 20 ou 21, caractérisé en ce que la phase de fragmentation précitée est au moins partiellement effectuée par dislocation à l'aide d'ultrasons et/ou par des moyens physico-chimiques, tels qu'adjonction d'additifs,
traitement cryogénique et/ou thermique, broyage ou variation de pression.
-19-
1 23- Procédé selon l'une des revendications 1 à 22, caractérisé en ce qu'il comprend
une phase consistant à élaborer une suspension de la biomasse ou du matériau
fragmentés précités dans un liquide, de préférence aqueux.
24- Procédé selon l'une des revendications 1 à 23, caractérisé en ce qu'une phase
consiste à incorporer une substance colorante de nuance prédéterminée au moins à l'un parmi le milieu de culture, la biomasse, le matériau, la base et la matière minérale,.
25- Procédé selon l'une des revendications 1 à 24, caractérisé en ce qu'une phase de
l'étape de préparation et/ou de traitement consiste à incorporer un agent de cohésion ou texture à l'un au moins parmi la biomasse, le milieu, le matériau, la base et la
matière minérale.
26- Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce que ledit agent de cohésion ou texture comprend de préférence une substance notamment métallique tel que calcium, magnésium, silicium, baryum, sodium, fluor, aluminium, fer, manganèse,
zinc, ou organique tel que collagène, muco-polysaccharide et composé poly-
cellulosique. 27- Procédé selon la revendication 25 ou 26, caractérisé en ce que les proportions et la composition de l'agent de cohésion et/ou de texture précité sont choisies pour que
la matière finale présente une dureté ou élasticité prédéterminée.
28- Procédé selon l'une des revendications 1 à 27, caractérisé en ce qu'il comprend
une phase de déshydratation au moins partielle d'un ou plusieurs composants de la
base et/ou de la matière minérale précitées.
29- Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce que ladite phase de déshydratation peut être au moins partiellement effectuée par filtrage, centrifugation,
irradiation, traitement thermique et/ou cryogénique.
- Procédé selon l'une des revendications 20 à 29, caractérisé en ce que plusieurs
des phases telles que inactivation, déshydratation et fragmentation, sont au moins
partiellement effectuées simultanément.
-20 -
1 31- Procédé selon l'une des revendications 1 à 30, caractérisé en ce que durant l'une
des phases ou étapes du procédé, un additif par exemple moussant, fibreux, agglomérant, isolant, ignifuge, aromatique, odorant ou analogues, est incorporé à la
base et/ou à la matière minérale précitées.
32- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape
de traitement comprend une phase de conditionnement dans un emballage approprié,
notamment en aérosol, de la matière minérale qui constitue un produit fini.
33- Matière ou composition minérale inactivée à usage extemporané, et par exemple
en tant que charge d'apport, obtenue suivant le procédé selon l'une des revendications
précédentes. 34- Matière ou composition minérale inactivée à usage extemporané, par exemple en tant que charge d'apport, et comprenant au moins un matériau minéral synthétisé par une ou partie de structure vivante cultivée et/ou collectée, ce matériau ayant ensuite
subi un traitement d'inactivation et de texturation de ladite structure.
- Matière selon la revendication 33 ou 34, caractérisée en ce qu'elle est sous forme
solide ou cristallisée.
36- Matière selon l'une des revendications 33 à 35, caractérisée en ce qu'elle est sous
forme pulvérulente ou granuleuse.
37- Matière selon la revendication 33 ou 34, caractérisée en ce qu'elle est sous forme
fluide, gazeuse ou liquide.
9 38- Matière selon la revendication 33 ou 34, caractérisée en ce qu'elle est sous forme pâteuse.
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