Weltneuheit: Frankfurter Chemiker knacken das PFAS-Problem!

Weltneuheit: Frankfurter Chemiker knacken das PFAS-Problem!

Goethe-Universität Frankfurt, Frankfurt am Main, Deutschland - Forscher der Goethe-Universität in Frankfurt haben einen innovativen Katalysator entwickelt, der es ermöglicht, per- und polyfluorierte organische Verbindungen (PFAS) abzubauen. Diese Chemikalien, die auch als „Ewigkeitschemikalien“ bekannt sind, finden aufgrund ihrer wasser- und schmutzabweisenden Eigenschaften Anwendung in verschiedenen Produkten wie Outdoor-Kleidung, Teppichen und Einweggeschirr. Trotz ihrer Nützlichkeit sind PFAS extrem langlebig und einige Verbindungen stehen im Verdacht, gesundheitsschädlich zu sein.

Der neu entwickelte Katalysator bietet einen vielversprechenden Ansatz zur Bekämpfung des PFAS-Problems, ohne dass giftige oder kostspielige Schwermetalle wie Platin, Palladium oder Iridium verwendet werden müssen. Stattdessen beruht der Katalysator auf einer neuartigen Basis von zwei Bor-Atomen, die unempfindlich gegenüber Umwelteinflüssen wie Luft und Feuchtigkeit sind. Diese Struktur ermöglicht es, C-F-Bindungen innerhalb von Sekunden und bei Raumtemperatur zu spalten, ein entscheidender Fortschritt im Bereich der Chemie.

Anwendungen und Vorteile des Katalysators

Die Anwendungsmöglichkeiten des Katalysators beschränken sich jedoch nicht nur auf den Abbau von PFAS. Forscher arbeiten auch daran, seine Verwendung in der Medikamentenproduktion zu ermöglichen. Eine gezielte Steuerung des Fluorierungsgrads für bedeutende pharmazeutische Substanzen könnte die Entwicklung neuer therapeutischer Ansätze unterstützen.

Das Konzept der gezielten Steuerung beim Fluorierungsprozess ermöglicht es, die chemischen Eigenschaften von Molekülen zu optimieren, was in der organischen Synthese von großer Bedeutung ist. Diese Methoden könnten sich mit aktuellen Entwicklungen im Bereich der lichtinduzierten Transition-Metall-Katalyse verbinden, bei denen sichtbares Licht zur Aktivierung von Reaktionen genutzt wird, was umweltfreundlichere Produktionsbedingungen schaffen könnte berichten Experten.

Umweltauswirkungen und der Weg zur Lösung

PFAS haben sich als ernstzunehmende Bedrohung für die Umwelt erwiesen, da sie in Gewässern, Böden und sogar im menschlichen Körper nachweisbar sind. Die Widerstandsfähigkeit dieser Verbindungen gegen Hitze und UV-Licht trägt zu ihrer Persistenz bei, was die Frage aufwirft, wie diese Stoffe effektiv entfernt oder abgebaut werden können. Wissenschaftler sehen im neuen Katalysator ein vielversprechendes Instrument, um diese Herausforderung zu meistern.
Forschung zu den Mechanismen der Zersetzung von PFAS durch verschiedene Verfahren, einschließlich elektrochemischer Methoden und der Verwendung von aktivierten Kohlenstoffmaterialien, ist ebenfalls im Gange belegen aktuelle Studien.

In einer Welt, die zunehmend von der Herausforderung durch Chemikalien wie PFAS geprägt ist, könnte dieser Katalysator zur Lösung des Problems beitragen, indem er nicht nur die Umweltauswirkungen verringert, sondern auch eine nachhaltige Chemie fördert. Die Arbeiten werden weiterhin als bedeutender Beitrag zur Umwelttechnologie angesehen.