«Вечные химикаты» распались за ночь: ученые разработали новый вид реакции

Ученые из Японии разработали новый вид химической реакции, которая способна быстро разложить «вечные химикаты» при комнатной температуре. В результате удалось разложить 100% этих вредных веществ за ночь, оставив лишь некоторые полезные компоненты для повторного использования, сообщает New Atlas.

Пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС) – это класс химикатов, которые обладают превосходной стабильностью и устойчивостью к воздействию воды и тепла, во многом благодаря прочным связям углерод-фтор. Поэтому их используют в широком спектре сфер: от антипригарной посуды до пожарной пены и водоотталкивающей одежды.

Но у этих сверхпрочных связей есть и обратная сторона – поскольку они плохо разлагаются, химикаты остаются в окружающей среде, по сути, навсегда. Отсюда и их название «вечные химикаты». Когда они накапливаются в организме человека, они могут привести к развитию диабета, проблем с фертильностью, раку, нарушениям иммунной системы и других заболеваний.

Теперь ученые из Университета Рицумейкан в Японии разработали новый метод разрушения ПФАС. Они создали раствор с активными ингредиентами в виде полупроводниковых нанокристаллов сульфида кадмия (CdS), некоторые из которых легированы медью. В него также входили вода, соединение под названием триэтаноламин (TEOA) и сами ПФАС.

Когда раствор подвергается воздействию LED-света с длиной волны 405 нм, нанокристаллы возбуждаются и заставляют молекулы ПФАС прилипать к своей поверхности. В то же время в растворе генерируются и возбуждаются электроны, пока они не удаляют ионы фтора из молекул ПФАС, разрушая эти связи.

Ученые провели эксперимент и смогли разрушить 100% определенного ПФАС, называемого перфтороктансульфонатом, всего за восемь часов. Другой «вечный химикат», Nafion, удалось разрушить на 81% за 24 часа. При этом, реакция проходила при температуре 38 градусов Цельсия, что гораздо ниже 400 градусов Цельсия, которые требовались до этого.

Ранее ученые заявили о том, что химикаты, которые содержатся в пластике, представляют опасность для работы гормонов.