В августе химики объявили, что могут сделать то, что долгое время казалось невозможным: разрушить некоторые из самых стойких органических загрязнителей в мягких условиях.Пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС), часто называемые химическими веществами навсегда, накапливаются в окружающей среде и в нашем организме с угрожающей скоростью.Их долговечность, коренящаяся в трудноразрывной связи углерод-фтор, делает PFAS особенно полезными в качестве водонепроницаемых и антипригарных покрытий и пен для пожаротушения, но это означает, что химические вещества сохраняются веками.Известно, что некоторые члены этого большого класса соединений токсичны.
Команда, возглавляемая химиком из Северо-Западного университета Уильямом Дихтелом и тогдашней аспиранткой Бриттани Транг, обнаружила слабые места в перфторалкилкарбоновых кислотах и химическом веществе GenX, которое является частью другого класса PFAS.Нагревание соединений в растворителе отсекает карбоксильную группу химических веществ;добавление гидроксида натрия делает всю остальную работу, оставляя после себя ионы фтора и относительно безопасные органические молекулы.Этот разрыв чрезвычайно прочной связи C – F может быть достигнут всего при 120 ° C (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abm8868).Ученые надеются протестировать метод на других типах PFAS.
До этой работы лучшими стратегиями восстановления PFAS было либо связывание соединений, либо их разрушение при чрезвычайно высоких температурах с использованием большого количества энергии, что может быть даже не полностью эффективным, говорит Дженнифер Фауст, химик из Колледжа Вустера.«Вот почему этот низкотемпературный процесс действительно многообещающий», — говорит она.
Этот новый метод разбивки особенно приветствовался в контексте других результатов 2022 года о PFAS.В августе исследователи Стокгольмского университета под руководством Яна Казинса сообщили, что дождевая вода по всему миру содержит уровни перфтороктановой кислоты (ПФОК), которые превышают рекомендованный Агентством по охране окружающей среды США уровень содержания этого химического вещества в питьевой воде (Environ. Sci. Technol. 2022, DOI: 10.1021). /acs.est.2c02765).Исследование также выявило высокие уровни других ПФАВ в дождевой воде.
«ПФОК и ПФОС [перфтороктансульфоновая кислота] уже несколько десятилетий не производятся, так что это показывает, насколько они стойкие», — говорит Фауст.— Я не думал, что их будет так много.Работа Казинса, по ее словам, «на самом деле является верхушкой айсберга».Фауст обнаружил более новые типы PFAS — те, которые не отслеживаются на регулярной основе Агентством по охране окружающей среды — в дождевой воде США в более высоких концентрациях, чем эти традиционные соединения (Environ. Sci.: Processes Impacts 2022, DOI: 10.1039/d2em00349j).
Время публикации: 19 декабря 2022 г.