Новый метод позволяет нейтрализовать опасные загрязнители во время очистки сточных вод, предотвращая их попадание в окружающую среду.
Многие фторорганические соединения известны своей невероятной устойчивостью, что привело к прозвищу «вечные» молекулы. Разрушить и нейтрализовать их чрезвычайно сложно, поэтому, как правило, фторорганические соединения проходят все этапы очистки сточных вод и поступают в окружающую среду с предприятий, накапливаясь в ней и нанося вред живым организмам. Однако химики из Калифорнийского университета в Риверсайде нашли способ уничтожать «вечные» молекулы всего за 24 часа. Об этом сообщается в… статье, опубликованной в журнале Environmental Science & Technology.
Химическая отрасль производит тысячи видов пер- и полифторалкильных соединений. PFASЭто соединения, содержащие органические молекулы с присоединенными к ним атомами фтора. Их рынок оценивается более чем в миллиард долларов ежегодно. PFAS обладают полезными поверхностно-активными свойствами, благодаря которым применяются в составе красителей и полиролей, покрытий и пятновыводителей, на химическом и текстильном производствах.
Такие соединения отличаются крайней инертностью и почти не реагируют в химических процессах, поэтому долгое время считались совершенно безопасными. Сейчас известно, что PFAS способны накапливаться в организме, оказывая разнообразное негативное влияние на здоровье людей и других живых существ. Благодаря исключительной стойкости нейтрализовать и разрушить эти вещества, попадающие в сточные воды, весьма сложно, и обычно они свободно поступают в окружающую среду.
В основном для этого применяют фотохимическое разложение PFAS под воздействием ультрафиолетового излучения при наличии сульфита. Но этот метод медленный, требует много энергии и не способен разделять все связи между атомами углерода и фтора, которые отличаются большой прочностью. Лишь в 2021 году Цзиньюн Лю и коллеги… нашлиСпособ практически полного разложения PFAS с помощью дополнительной обработки сильными окислителями.
Ученые того же коллектива нашли способ ускорить и упростить разложение ПФАС: достаточно добавить йод в систему. При его участии распадаются даже самые устойчивые соединения, включая перфлорбутансульфонат (PFBS), который плохо реагировал на УФ-лучи. Йод нейтрализует PFBS и другие инертные фторорганические соединения в больших концентрациях. Через 24 часа обработки раствора от них не остается ничего.