Вічні хімікати виявилися не такими вже й вічними: розпадаються на 100% за одну ніч

У Японії вчені розробили новий метод розпаду токсичних "вічних хімікатів", який відбувається за кімнатної температури, пише New Atlas.

За словами вчених, новий метод розщеплює 100% певного типу "вічних хімікатів" всього за ніч. Ба більше, під час розщеплення витягуються деякі корисні компоненти для повторного використання.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Пер- і поліфторалкільні речовини (ПФАС) — це великий клас хімікатів, які стійкі до води та тепла, завдяки своїм сильним вуглецево-фторним зв'язкам. Вони ідеальні для виготовлення антипригарного посуду, пожежної піни, водовідштовхувального одягу та іншого.

Але такі надміцні зв'язки мають і інший бік монети. Такі хімікати залишаються в навколишньому середовищі по суті "назавжди". Далі вони накопичуються в організмі людини та підвищують ризик діабету, раку, порушень імунної системи, а також спричиняють проблеми з фертильністю та багато іншого.

У новому дослідженні вчені з Університету Ріцумейкан в Японії розробили новий метод руйнування ПФАС.

Напівпровідникові нанокристали сульфіду кадмію (CdS), деякі з яких леговані міддю, є активними інгредієнтами в розчині, який також містить воду, з'єднання під назвою триетаноламін (TEOA) і, звісно, хімікати ПФАС, які очікують на обробку.

Такий розчин піддається впливу світлодіодних ламп з довжиною хвилі 405 нм, після чого нанокристали збуджуються і змушують молекули ПФАС прилипати до своєї поверхні. Водночас у розчині генеруються і збуджуються електрони, поки вони не видаляють іони фтору з молекул ПФАС, руйнуючи ці міцні зв'язки.

Під час експериментів цей метод успішно зруйнував 100% певного ПФАС, який називається перфтороктансульфонат. З цим завданням розчин впорався всього за 8 годин. Інший ПФАС, який називається Nafion, зруйнувався на 81% за 24 години. Такого результату вдалося досягти при температурі всього 38 °C, що істотно нижче зазвичай необхідних 400 °C. Така технологія також може відновлювати іони фтору, що дає можливість використовувати їх повторно в промисловості.

Нагадаємо, токсична злива наповнює хімікатами всі 5 Великих озер. Дослідники виявили, що в усі озера потрапляє однакова кількість "вічних хімікатів", проте різні озера справляються з ними по-різному.