Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23.05.2022
Сергей Васильев
1 074

Химики научились разрушать «вечные» фторорганические соединения

4.4

Новый метод поможет нейтрализовывать опасные загрязнители при очистке сточных вод и не позволит им попадать в окружающую среду.

Покрытие из PFAS делает некоторые ткани водозащитными
Покрытие из PFAS делает некоторые ткани водозащитными / ©Brocken Inaglory, Wikimedia Commons / Автор: Euclio Drusus

Многие фторорганические соединения отличаются невероятной устойчивостью, за что их называют «вечными» молекулами. Разрушить и нейтрализовать их крайне сложно, поэтому, как правило, они проходят сквозь все этапы очистки сточных вод и с предприятий попадают прямо в окружающую среду, накапливаясь в ней и нанося вред живым организмам. Однако химикам из Калифорнийского университета в Риверсайде удалось найти метод, позволяющий уничтожать «вечные» молекулы всего за 24 часа. Об этом они пишут в статье, опубликованной в журнале Environmental Science & Technology.

Химическая промышленность выпускает тысячи видов пер- и полифторалкильных веществ (PFAS) — соединений, содержащих ту или иную органическую молекулу с присоединенными к ней атомами фтора. Их глобальный рынок оценивается более чем в миллиард долларов в год. PFAS обладают полезными поверхностно-активными свойствами, благодаря которым широко применяются в составе красителей и полиролей, в покрытиях и пятновыводителях, на химическом и текстильном производстве.

Такие соединения характеризуются крайней инертностью и практически не вступают в химические реакции, поэтому долгое время считались совершенно безвредными. Сегодня известно, что PFAS способны накапливаться в организме, оказывая многообразное вредное воздействие на здоровье людей и других животных. Благодаря невероятной устойчивости нейтрализовать и разрушить эти вещества, попадающие в сточные воды, весьма непросто, и обычно они свободно поступают в окружающую среду.

Как правило, для этого используют фотохимическое разложение PFAS, происходящие под действием ультрафиолетового излучения в присутствии сульфита. Но этот метод остается довольно медленным, расходует большие количества энергии и способен разделять далеко не все связи между атомами углерода и фтора, которые и отличаются большой устойчивостью. Лишь в 2021 году Цзиньюн Лю (Jinyong Liu) и его коллеги нашли способ разрушать PFAS практически полностью, за счет дополнительной обработки мощными окислителями.

В новой работе ученые из той же команды показали, как можно дополнительно ускорить и облегчить этот процесс: оказалось, достаточно добавить в систему йод. В его присутствии разлагаются даже самые устойчивые PFAS, включая перфлорбутансульфонат (PFBS), который крайне плохо вступал в реакцию под действием УФ-лучей. Йод позволяет нейтрализовывать и PFBS, и другие самые инертные из фторорганических соединений, причем в больших концентрациях. После всего лишь 24 часов обработки в растворе не остается даже их.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Позавчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Позавчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

28 июня
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно