化学斩首使PFAS无害

用廉价的溶剂和试剂对每氟烷基和多氟烷基物质(PFAS)进行化学斩首，可破坏这些持久性化合物。虽然这种方法还没有准备好用于现场应用，但专家们表示，这是解决这些生物累积性污染物问题的一个有希望的开始。

PFAS是“永久化学物质”，在环境或人体中不会降解。它们与免疫系统功能障碍、低出生体重、高胆固醇、甲状腺疾病和某些癌症等一系列健康问题有关。

但研究负责人解释说，研究人员发现了“以前未被识别的途径，这些途径会导致整个分子在一系列复杂反应中分解，最终产生良性产物”将Dichtel来自美国西北大学的教授在一次虚拟媒体吹风会上说。

在水/二甲基亚砜混合物中，用氢氧化钠加热PFAS至80-120°C，首先去除分子的羧酸头基团，留下反应性的全氟烷基离子尾。在24小时内，它进一步降解为氟化物离子和小的含碳离子，如甲酸盐和碳酸盐。

研究人员能够降解10种全氟烷基羧酸(PFCAs)和全氟烷基醚羧酸(pecas)，包括全氟辛酸(PFOA)及其六氟环氧丙烷二聚酸替代品GenX。

但西北大学的研究小组意识到，他们的许多观察结果与已知的PFAS降解情况不一致。在计算实验中，合作者肯·胡克在美国加州大学洛杉矶分校，以及余莉李中国天津大学的研究人员发现，PFAS不是一次分解一个碳原子，而是一次分解两到三个碳原子。

而其他PFAS破坏技术可能需要高达400°C的温度，这个只能在低温下工作。迪克特尔解释说:“(在这个领域)大多数其他技术都可以概括为大量的化学物质或能量输入，几乎可以降解现有的所有东西。”

然而，该方法不破坏全氟辛烷磺酸和其他磺酸盐，它们是已研究的生物蓄积性和毒性最强的全氟辛烷磺酸。美国环境保护署已经在地球上确定了大约1.2万个PFAS，其中只有一小部分被描述或被充分理解。

但Dichtel表示，其他PFAS类别可能有自己的弱点，可以被利用并激活。文卡特桑Arjun美国石溪大学(Stony Brook University)的环境化学家和工程师李哲伦对此表示赞同。他说:“虽然这项研究只关注PFAS的一个亚组，全氟羧酸，但该方法的成功使研究界能够探索其他PFAS的降解，特别是更持久的全氟烷基磺酸盐。必威体育 红利账户．

Michael Wong他是美国莱斯大学化学和生物分子工程系的主任，他最兴奋的是发现了一种新的化学途径，可以分解PFOA，而不形成通常的短链衍生物。这在其他破坏PFAS的方法中很常见，比如他自己团队的光催化工作。

但是Wong说，目前还不清楚这种方法是否可以直接用于环境中，例如处理河水。他认为，这可能有助于清洁活性炭或离子交换膜等材料。它们被用来净化水，但随后会被PFAS饱和。Wong指出，这些废料通常会被填埋或焚烧。“这种新的化学方法可以以一种比正在研究的其他破坏方法更便宜的方式破坏溶剂清洗中含有的PFAS。”

弗兰克Leibfarth美国北卡罗来纳大学教堂山分校(University of North Carolina Chapel Hill)的一位化学家强调，这项技术不能使PFAS在环境相关浓度的水中被破坏。他说:“这项研究的重点是在有机溶剂中高浓度的PFAS分解——比在环境中发现的PFAS分解要高几个数量级。”但他说，找到减少碱量和使用更环保、成本更低的溶剂的方法将提高这种方法的实用性。