Вещества, известные как PFAS, считались одной из самых опасных субстанций для окружающей среды. Но ученые нашли способ разложить их на части.
Все PFAS печально известны. Их водо- и жироотталкивающие свойства сделали их эффективными антипригарными и гидроизоляционными средствами, а также ужасно стойкими загрязнителями окружающей среды, которые попадают в нашу кровь.
Учитывая известные риски для здоровья, связанные с хроническим воздействием низких уровней соединений PFAS, и множество исследований, обнаруживающих загрязнение PFAS на небезопасных уровнях в источниках воды, возникла необходимость в разработке методов фильтрации PFAS из питьевой воды. Многие из них оказались не так эффективны, как хотелось бы, однако теперь химики придумали способ разложить эти вещества на составляющие просто и относительно быстро.
Как разложить «вечные» молекулы
Молекулы PFAS – это длинноцепочечные синтетические химические вещества с углерод-фтористыми связями, настолько прочными, что их считалось невозможным разорвать без приложения невероятно большого количества энергии. Но исследователи разработали метод, который позволяет разлагать эти соединения эффективно и с небольшими энергетическими затратами - правда, на это уходит много времени.
Авторы протестировали свой низкоэнергетический метод на молекулах перфторциклоалкенов (PFCA) с различной длиной цепи и сумели расщепить 10 из них. Хитрость заключалась в том, чтобы нацелиться на группу заряженных атомов кислорода в хвосте молекул.
Чтобы распутать каскад сложных химических реакций и подтвердить, что побочные продукты были относительно безвредными, ученые использовали компьютерное моделирование. Теперь исследователи уверены, что они на правильном пути. В конце всего процесса молекулы перфторциклоалкенов были лишены почти всех атомов фтора.