Химики нашли способ уничтожать «вечные» загрязнители
Поверхностно-активные фторалкильные соединения невероятно устойчивы и накапливаются в природе, нанося вред здоровью животных и людей. Разложить их практически невозможно, и лишь теперь ученые поняли, как можно легко справиться с этими инертными загрязнителями.
Пер- и полифторалкильные соединения (PFAS) производятся с середины прошлого века. Их широко используют в химической промышленности, добавляя в состав лаков и покрытий, отделочных материалов, пен и смазок, средств гигиены, поверхностно-активных веществ и так далее. В последние годы от них пытаются отказаться: в окружающей среде PFAS практически не разлагаются и становятся стойкими, «вечными» органическими загрязнителями. Отсюда они попадают в живые организмы, нанося вред не только природе, но и людям. PFAS связывают с разнообразными гормональными проблемами, поражениями печени и почек, нарушениями развития.
Однако простого отказа от них может быть недостаточно. PFAS устойчивы к действию температур и химически инертны, из-за чего накапливаются в почве и водоемах. По всему миру существуют многие тысячи участков, сильно загрязненных этими «вечными» соединениями. А вот технологий для их очистки нет либо они требуют экстремальных условий — например, температур выше 1000 градусов Цельсия или давления более 22 мегапаскалей, — а значит, и огромных затрат. Лишь теперь ученые из Китая и США нашли ахиллесову пяту PFAS, которая позволяет уничтожать эти невероятно стойкие вещества легко и быстро. Об этом они сообщают в журнале Science.
Еще некоторое время назад было замечено, что PFAS могут деградировать в диметилсульфоксиде (DMSO) — популярном органическом растворителе. Поэтому профессор Северо-Западного университета Уильям Дихтель (William Dichtel) и его коллеги изучили, как эти вещества реагируют на смесь DMSO с добавлением других соединений. Оказалось, в присутствии небольших количеств гидроксида натрия и нагревании всего до 120 градусов Цельсия разрушается почти половина из тысяч существующих PFAS.
Ахиллесовой пятой этих веществ оказалась их гидрофобная часть. PFAS состоят из цепочки атомов углерода, каждый из которых соединен с парой атомов фтора. Эти связи крайне стабильны, что и придает молекулам большую инертность и гидрофобность. Но для создания поверхностно-активных свойств на конце цепочек PFAS есть гидрофильная группа — например, карбоксил. DMSO отрывает ее, что позволяет щелочи атаковать цепочку и в серии реакций разрушать всю молекулу.
Карбоксильная группа есть примерно у 40 процентов PFAS, и все эти загрязнения теперь можно устранять сравнительно просто. После реакций остаются лишь безвредные углерод и кислород, а также ионы фтора, удаление которого из окружающей среды уже неплохо отработано. Сложнее дело обстоит с PFAS, в которых вместо карбоксила используется сульфонил. Такие вещества чаще используются, например, в пенах для огнетушителей. DMSO с ними не справляется, и в природе они по-прежнему остаются «вечными» загрязнителями.
Telegram 
Дзен 
VK Сотрудники Центра языка и мозга НИУ ВШЭ приняли участие в редкой для детской нейрохирургии операции с пробуждением у 11-летнего пациента с фармакорезистентной эпилепсией. Совместно с врачами НПЦ специализированной медицинской помощи детям имени В.Ф. Войно-Ясенецкого в Солнцево они сопровождали удаление участка левой височной доли, где был выявлен эпилептический очаг.
Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.
Анализ ДНК и изотопный анализ зубов показали, что мужчина генетически был связан с саамскими популяциями, но часть жизни провел за пределами Финляндии — возможно, в Исландии. Авторы нового исследования пришли к выводу, что на рубеже XVI-XVII веков саамские сообщества не были изолированы, как предполагали многие исследователи. Люди путешествовали на далекие расстояния и поддерживали контакты с дальними регионами Северной Атлантики.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина предложили подход к отбору малодебетных нефтегазовых месторождений, которые составляют около 88% нераспределенного фонда нефтяных участков. Модель расчета поможет вовлечь в экономический оборот от 400 до 600 миллионов тонн ранее нерентабельных запасов.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии