Fluorură obținută din „substanțe chimice permanente”. Cercetătorii au dezvoltat o nouă metodă de descompunere a PFAS

Substanțele perfluoroalchilice și polifluoroalchilice (PFAS) sunt substanțe chimice prezente în multe produse de uz casnic, inclusiv vase de gătit, cosmetice, ață dentară și îmbrăcăminte impermeabilă. Așa cum sugerează și numele lor, aceste substanțe chimice se descompun în mii de ani, ceea ce le permite să se acumuleze în mediu și în organismul nostru.

PFAS sunt utilizate încă din anii 1940. Inițial, erau apreciate pentru proprietățile lor antiaderente, dar acum sunt asociate cu o serie de efecte asupra sănătății, inclusiv riscuri crescute de boli autoimune, tulburări de dezvoltare, fertilitate redusă și cancer la om.

Acest lucru a dus la interzicerea unor PFAS. Dar, având în vedere că au fost produse aproape 15.000 de tipuri, aproximativ 98% din populația SUA are aceste substanțe chimice în sânge, potrivit LiveScience.

Descompunerea PFAS

Acum, o echipă de cercetători a găsit o modalitate de a descompune substanțele chimice, reducându-le la componente care includ fluor, care este inofensiv în doze mici. Ei au publicat descoperirile lor pe 25 iulie în revista Small.

Proiect de lege care interzice uniformele școlare din fibre sintetice și ”substanțe chimice permanente”

„Contaminarea cu PFAS continuă să reprezinte un risc global pentru sănătate, iar această cercetare reprezintă un pas crucial către comunități mai sigure și ecosisteme mai curate”, a declarat într-un comunicat cercetătorul principal Cameron Shearer, specialist în știința materialelor la Universitatea din Adelaide, Australia.

PFAS își datorează persistența legăturilor chimice puternice; ele constau dintr-un cap (adesea molecule de oxigen încărcate) legat de o coadă de atomi de carbon și fluor. Pentru ca PFAS să se degradeze, această legătură trebuie ruptă, dar acest proces este foarte dificil de realizat folosind metodele tradiționale.

„Mulți contaminanți ai apei sunt degradați prin adăugarea unei substanțe chimice reactive care se leagă de carbon”, a spus Shearer. „Cu toate acestea, în moleculele PFAS, atomii de carbon sunt protejați într-un mod care face acest proces aproape imposibil”.

Efectele fotocatalizatorilor

În ultimii ani, cercetătorii au dezvoltat metode de descompunere a PFAS folosind materiale numite fotocatalizatori, care absorb lumina incidentă pentru a accelera reacțiile chimice. Oamenii de știință din spatele noului studiu au apelat la un material fotocatalitic numit sulfură de cadmiu și indiu, cunoscut pentru capacitatea sa de a elibera specii reactive de oxigen, sau radicali liberi, după ce a fost expus la lumina vizibilă.

După amestecarea materialului cu un PFAS obișnuit numit perfluorooctan sulfonat (PFOS), cercetătorii au observat cum fotocatalizatorul absorbea lumina pentru a genera radicali liberi care atacau atomii de fluor din legătură.

În condiții optimizate, acest lucru a dus la „descompunerea completă” a aproximativ 99% din moleculele de PFOS. Produsele secundare erau componente care, potrivit oamenilor de știință, pot fi izolate și utilizate pentru a produce pastă de dinți și aditivi pentru îngrășăminte.

„Materialele pe care le-am dezvoltat prin cercetările noastre ar putea fi utilizate ca parte a lanțurilor de tratare a PFAS care mai întâi captează și concentrează PFAS în apă, care poate fi apoi degradată prin expunerea la materialele noastre activate de lumină”, a spus Shearer. „Intenționăm să dezvoltăm acest studiu prin munca noastră continuă de îmbunătățire a stabilității materialelor înainte ca acestea să poată fi aplicate la sisteme la scară largă”.