През август химиците обявиха, че могат да направят това, което отдавна изглеждаше невъзможно: да разградят някои от най-издръжливите устойчиви органични замърсители при меки условия. Пер- и полифлуороалкилните вещества (PFAS), често наричани вечни химикали, се натрупват в околната среда и телата ни с тревожна скорост. Тяхната издръжливост, кореняща се в трудноразрушимата въглерод-флуорна връзка, прави PFAS особено полезни като водоустойчиви и незалепващи покрития и пожарогасителни пени, но това означава, че химикалите се запазват в продължение на векове. Някои членове на този голям клас съединения са известни като токсични.
Екипът, ръководен от химика от Северозападния университет Уилям Дихтел и тогавашната докторантка Британи Транг, откри слабост в перфлуороалкил карбоксилните киселини и химикала GenX, който е част от друг клас PFAS. Нагряването на съединенията в разтворител отрязва карбоксилната група на химикалите; добавянето на натриев хидроксид върши останалата работа, оставяйки след себе си флуоридни йони и относително доброкачествени органични молекули. Това разкъсване на изключително силната C-F връзка може да се осъществи при едва 120 °C (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abm8868). Учените се надяват да тестват метода спрямо други видове PFAS.
Преди тази работа, най-добрите стратегии за отстраняване на PFAS бяха или да се изолират съединенията, или да се разградят при изключително високи температури, използвайки големи количества енергия – което може дори да не е напълно ефективно, казва Дженифър Фауст, химик в Колежа на Устър. „Ето защо този нискотемпературен процес е наистина обещаващ“, казва тя.
Този нов метод за разбивка беше особено добре дошъл в контекста на други открития от 2022 г. относно перфлуороктанова киселина (PFAS). През август изследователи от Стокхолмския университет, ръководени от Иън Къзинс, съобщиха, че дъждовната вода по света съдържа нива на перфлуороктанова киселина (PFOA), които надвишават препоръчителното ниво на Агенцията за опазване на околната среда на САЩ за този химикал в питейната вода (Environ. Sci. Technol. 2022, DOI: 10.1021/acs.est.2c02765). Проучването установи високи нива на други PFAS в дъждовната вода.
„PFOA и PFOS [перфлуорооктансулфонова киселина] не се произвеждат от десетилетия, което показва колко устойчиви са те“, казва Фауст. „Не мислех, че ще има толкова много.“ Работата на Къзинс, казва тя, „е наистина върхът на айсберга“. Фауст е открил по-нови видове PFAS – такива, които не се наблюдават рутинно от EPA – в дъждовната вода на САЩ в по-високи концентрации от тези традиционни съединения (Environ. Sci.: Processes Impacts 2022, DOI: 10.1039/d2em00349j).
Време на публикуване: 19 декември 2022 г.