• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23.05.2022, 10:04
Сергей Васильев
1 076

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
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 08:19
Адель Романова

Глава Российской академии наук Геннадий Красников рассказал в недавнем интервью о том, для чего мышам летать над полюсами Земли, в чем преимущества новой космической станции по сравнению с МКС, что предстоит проделать на Луне в ближайшее десятилетие и чем ученых продолжает интриговать Венера.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[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