尽管70%以上的地球表面被水覆盖,水资源短缺仍然是一个主要问题

新工艺消除了污染饮用水的“永久化学物质”

图片来源:Dreamstime

研究人员已经开发出一种分解“永久化学物质”的方法,这种化学物质可以在自然环境中存在数千年,甚至使雨水也不能饮用。

这类物质被称为PFAS(全氟烷基物质和多氟烷基物质),约有12000种不同的化学物质,常见于不粘锅、防水化妆品、消防泡沫和抗油脂和油脂的产品中。

但是,尽管它们的用途广泛,但它们对人类、牲畜和环境都有危险的健康影响。

科学家们一直在试验许多补救技术,但其中大多数都需要极高的温度、特殊的化学物质或紫外线,有时还会产生同样有害的副产品,需要额外的步骤才能去除。

美国加州大学洛杉矶分校和西北大学的化学家已经开发出一种简单的方法,可以在相对较低的温度下分解近十几种几乎坚坚不摧的“永久化学物质”,而且没有有害的副产品。

研究人员表示,在80°C至120°C加热的水中,普通、廉价的溶剂和试剂切断了PFAS中已知最强的分子键,并引发了“逐渐侵蚀分子”的化学反应,直到它消失。

胡克补充说,这种简单的技术、相对较低的温度以及没有有害副产品意味着一次可以处理多少水是没有限制的。这项技术最终可能会使水处理厂更容易从饮用水中去除PFAS。

对新工艺的模拟表明,该工艺的唯一副产品应该是氟化物(通常添加到饮用水中以防止蛀牙)、二氧化碳和无害的甲酸。

目前的工作降解了10种全氟烷基羧酸(pfca)和全氟烷基醚羧酸(PFECAs),包括全氟辛酸。研究人员认为,他们的方法将适用于大多数含有羧酸的PFAS,并希望它能帮助识别其他类别PFAS的弱点。他们希望这些令人鼓舞的结果将导致进一步的研究,以测试根除数千种其他类型PFAS的方法。

在过去的70年里,PFAS几乎污染了地球上的每一滴水,它们强大的碳氟键使它们能够完全无损地通过大多数水处理系统。

随着时间的推移,它们可以在人和动物的组织中积累,并以科学家刚刚开始了解的方式造成危害。例如,某些癌症和甲状腺疾病与PFAS有关。

由于这些原因,寻找从水中去除PFAS的方法变得尤为紧迫。

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