У серпні хіміки оголосили, що вони можуть зробити те, що довго здавалося неможливим: розщепити деякі з найстійкіших стійких органічних забруднювачів у м’яких умовах.Пер- та поліфторалкільні речовини (PFAS), які часто називають вічними хімікатами, накопичуються в навколишньому середовищі та наших тілах із загрозливою швидкістю.Їх довговічність, що ґрунтується на зв’язку вуглець-фтор, який важко розірвати, робить PFAS особливо корисним як водонепроникне та антипригарне покриття та протипожежну піну, але це означає, що хімікати зберігаються століттями.Деякі представники цього великого класу сполук, як відомо, є токсичними.
Команда на чолі з хіміком Північно-Західного університету Вільямом Діхтелем і тодішньою аспіранткою Бріттані Транг виявила слабкі місця в перфторалкілкарбонових кислотах і хімічній речовині GenX, яка є частиною іншого класу PFAS.Нагрівання сполук у розчиннику позбавляє хімічних речовин групу карбонових кислот;додавання гідроксиду натрію виконує решту роботи, залишаючи позаду іони фтору та відносно доброякісні органічні молекули.Цей розрив надзвичайно міцного зв’язку C–F може бути здійснений лише за 120 °C (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abm8868).Вчені сподіваються перевірити метод проти інших типів PFAS.
До цієї роботи найкращими стратегіями відновлення PFAS були або секвестрування сполук, або їх розщеплення при надзвичайно високих температурах з використанням великої кількості енергії, що може бути навіть не зовсім ефективним, каже Дженніфер Фауст, хімік з коледжу Вустера.«Ось чому цей низькотемпературний процес є дійсно багатообіцяючим», – каже вона.
Цей новий метод розбивки особливо вітався в контексті інших висновків 2022 року про PFAS.У серпні дослідники Стокгольмського університету на чолі з Іаном Казенсом повідомили, що дощова вода в усьому світі містить перфтороктанову кислоту (PFOA), яка перевищує рекомендований Агентством з охорони навколишнього середовища США рівень для цієї хімікати в питній воді (Environ. Sci. Technol. 2022, DOI: 10.1021). /acs.est.2c02765).Дослідження також виявило високі рівні інших PFAS у дощовій воді.
«PFOA та PFOS [перфтороктансульфонова кислота] не вироблялися десятиліттями, тому це свідчить про їхню стійкість», — каже Фауст.«Я не думав, що буде стільки».Робота Казінс, каже вона, «це справді верхівка айсберга».Фауст виявив у дощовій воді США нові типи PFAS — ті, які регулярно не контролюються EPA — у вищих концентраціях, ніж ці застарілі сполуки (Environ. Sci.: Processes Impacts 2022, DOI: 10.1039/d2em00349j).
Час публікації: 19 грудня 2022 р