Augustā ķīmiķi paziņoja, ka viņi var paveikt to, kas ilgi šķita neiespējami: maigos apstākļos sadalīt dažus no visizturīgākajiem noturīgajiem organiskajiem piesārņotājiem. Per- un polifluoralkilvielas (PFAS), ko bieži sauc par mūžīgajām ķīmiskajām vielām, uzkrājas vidē un mūsu organismā satraucošā ātrumā. To izturība, kas sakņojas grūti pārraujamajā oglekļa-fluora saitē, padara PFAS īpaši noderīgas kā ūdensnecaurlaidīgus un nelīpošus pārklājumus un ugunsdzēsības putas, taču tas nozīmē, ka ķīmiskās vielas saglabājas gadsimtiem ilgi. Daži šīs lielās savienojumu klases pārstāvji ir zināmi kā toksiski.
Komanda, kuru vadīja Ziemeļrietumu universitātes ķīmiķis Viljams Dihtels un toreizējā doktorante Britānija Tranga, atklāja perfluoralkilkarbonskābju un ķīmiskās vielas GenX, kas ir daļa no citas PFAS klases, vājo vietu. Savienojumu karsēšana šķīdinātājā atdala ķīmisko vielu karbonskābes grupu; nātrija hidroksīda pievienošana veic pārējo darbu, atstājot fluorīda jonus un relatīvi nekaitīgas organiskās molekulas. Šo ārkārtīgi spēcīgās C–F saites pārraušanu var paveikt tikai 120 °C temperatūrā (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abm8868). Zinātnieki cer pārbaudīt metodi, salīdzinot ar citiem PFAS veidiem.
Pirms šī darba labākās PFAS attīrīšanas stratēģijas bija vai nu savienojumu piesaiste, vai arī to sadalīšana ārkārtīgi augstā temperatūrā, izmantojot lielu enerģijas daudzumu, kas var nebūt pilnīgi efektīvi, saka Dženifera Fausta, ķīmiķe Vūsteras koledžā. "Tāpēc šis zemās temperatūras process ir patiešām daudzsološs," viņa saka.
Šī jaunā sadalīšanās metode tika īpaši atzinīgi novērtēta, ņemot vērā citus 2022. gada atklājumus par PFAS. Augustā Stokholmas Universitātes pētnieki Iana Kazinsa vadībā ziņoja, ka lietus ūdenī visā pasaulē ir perfluoroktānskābes (PFOA) līmenis, kas pārsniedz ASV Vides aizsardzības aģentūras ieteicamo līmeni šai ķīmiskajai vielai dzeramajā ūdenī (Environ. Sci. Technol. 2022, DOI: 10.1021/acs.est.2c02765). Pētījumā tika konstatēts arī augsts citu PFAS līmenis lietus ūdenī.
“PFOA un PFOS [perfluoroktānsulfonskābe] netiek ražotas jau gadu desmitiem, tāpēc tas parāda, cik noturīgas tās ir,” saka Fausta. “Es nedomāju, ka to būs tik daudz.” Viņa saka, ka Kuzinsas darbs “patiesībā ir tikai aisberga redzamā daļa.” Fausta ASV lietus ūdenī ir atradusi jaunākus PFAS veidus — tādus, kurus EPA regulāri neuzrauga —, kuru koncentrācija ir augstāka nekā šiem mantotajiem savienojumiem (Environ. Sci.: Processes Impacts 2022, DOI: 10.1039/d2em00349j).
Publicēšanas laiks: 2022. gada 19. decembris