20.11.2024, 19:01
Полина Меньшова
1
707

«Вечные химикаты» уничтожили с помощью света

❋ 6.3

Пер- и полифторалкильные соединения (ПФАС), или «вечные химикаты», которые много лет не распадаются и способны накапливаться в организме, раньше было невозможно переработать без сильнодействующих химических веществ или высоких температур. Исследователям из Китая удалось расщепить ПФАС на пригодные для вторичной переработки продукты с помощью катализатора и ультрафиолетовой лампы.

ПФАС удалось расщепить с помощью катализатора, который активируется светом
ПФАС удалось расщепить с помощью катализатора, который активируется светом / © Автор неизвестен, Freepik

«Вечными химикатами» называют около 14 тысяч фторорганических веществ. Они загрязняют окружающую веществу и, накапливаясь, негативно сказываются на здоровье человека: приводят к гормональным нарушениям, сахарному диабету второго типа, ожирению, а также повышают риск некоторых видов рака.

ПФАС активно применяют, например, в производстве тефлона, который преимущественно используется для изготовления электроники и в меньшей степени — посуды. Согласно недавнему исследованию, уровень «вечных химикатов» превысил опасные значения в 15 тысячах точек Земли.

Специалисты из Научно-технического университета Китая и Нанкинского технологического университета (оба — в Китае) применили катализатор, который активируется светом, и разрушили связи углерод-фтор, которые обеспечивают стойкость «вечных химикатов». Описание нового метода, менее затратного по сравнению с существующими, опубликовал журнал Nature.

Использованный катализатор поглощал свет и использовал энергию для расщепления ПФАС на соли. Согласно выводам авторов исследования, именно это облегчало дальнейшую переработку. Реакции, в результате которых разрушаются прочные углерод-фтористые связи, способны протекать при относительно низких температурах — от 40°C до 60°C.

По словам ученых, обнаруженный подход можно считать фундаментальным достижением в органическом синтезе. Он экологичнее известных методов, но при этом эффективен и может использоваться, помимо прочего, для устранения «вечных химикатов» в составе пластмассы.

«Нам нужно сделать эту технологию более практичной, чтобы ее можно было использовать в воде или почве — в местах, где обнаружены ПФАС. Важно, чтобы химия, которую мы демонстрируем, была полезна и в этих условиях», — подытожили авторы статьи.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Полина Меньшова
Журналист, преподаватель НИУ ВШЭ, главный редактор медиа о русском языке «Изборник». Специализируется на популяризации лингвистики, психологии, нейробиологии и медицины.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 14:43
Татьяна Зайцева

Авторы нового масштабного исследования выявили оптимальное количество порций бурого риса, овсянки, гречки и других изделий из цельного зерна в дневном рационе, которое позволяет существенно снизить риск кардиометаболических заболеваний.

17 сентября, 18:41
Александр Березин

Новые данные существенно дополняют картину теплокровности динозавров и добавляют веса точке зрения, что множество, если не большинство их видов были покрыты перьями и обладали сложным поведением. Весьма вероятно, что эта их особенность способствовала как расцвету группы, так и вымиранию всех нептичьих динозавров после Чиксулуба.

17 сентября, 12:04
НИТУ МИСИС

17 сентября, в день рождения Константина Циолковского, отмечается Всероссийский день физики. Исследования ученого, посвященные теоретическим основам космонавтики, стали фундаментом для последующего развития ракетной техники. Сегодня похожий путь проходят квантовые технологии: фундаментальные исследования квантовых явлений постепенно превращаются в инженерные решения — от сверхпроводниковых кубитов и квантовых сенсоров до вычислительных систем и новых материалов. О том, какие прикладные задачи уже решаются с помощью квантовых технологий, рассказывает доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой теоретической физики и квантовых технологий Сергей Мухин.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Подобного рода фторированные соединения российские химики фотокатализом уничтожили с помощью света задолго до этого и намного дешевле: Prospects for Using Photocatalytic Air Cleaning Technology to Provide Safety of Sevoflurane Application to Parturition Anesthesia in Obstetric Hospitals. High Energy Chem 52, 360–363 (2018). https://doi.org/10.1134/S0018143918040033