World First: Frankfurt Chemist Crack Το πρόβλημα PFAS!

Οι χημικοί από το Πανεπιστήμιο Goethe αναπτύσσουν πρωτοποριακό καταλύτη για την αποσύνθεση των PFA, των "αιώνιων δίσκων", χωρίς ακριβά μέταλλα.
Οι χημικοί από το Πανεπιστήμιο Goethe αναπτύσσουν πρωτοποριακό καταλύτη για την αποσύνθεση των PFA, των "αιώνιων δίσκων", χωρίς ακριβά μέταλλα. (Symbolbild/NAG)

World First: Frankfurt Chemist Crack Το πρόβλημα PFAS!

Goethe-Universität Frankfurt, Frankfurt am Main, Deutschland - Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Goethe στη Φρανκφούρτη έχουν αναπτύξει έναν καινοτόμο καταλύτη που επιτρέπει τη μείωση των οργανικών ενώσεων ανά- και πολυσπινεμένων οργανικών ενώσεων (PFAs). Αυτές οι χημικές ουσίες, οι οποίες είναι επίσης γνωστές ως "αιώνιες χημικές ουσίες καλλιεργειών", βρίσκουν εφαρμογή σε διάφορα προϊόντα όπως υπαίθρια ρούχα, χαλιά και πιάτα μίας χρήσης λόγω των ιδιοτήτων τους για το νερό και τη βρωμιά. Παρά τη χρησιμότητά τους, οι PFA είναι εξαιρετικά ανθεκτικές και κάποιες συνδέσεις είναι ύποπτες ότι είναι επιβλαβείς για την υγεία.

Ο νεοδημιουργημένος καταλύτης προσφέρει μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση για την καταπολέμηση του προβλήματος PFAS χωρίς να χρειάζεται να χρησιμοποιηθεί τοξικά ή δαπανηρά βαριά μέταλλα όπως πλατίνα, παλλάδιο ή ιρίδιο. Αντ 'αυτού, ο καταλύτης βασίζεται σε νέα βάση δύο ατόμων βορίου που δεν είναι ευαίσθητα στις περιβαλλοντικές επιρροές όπως ο αέρας και η υγρασία. Αυτή η δομή επιτρέπει τη διάσπαση των δεσμών C-F μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα και σε θερμοκρασία δωματίου, μια αποφασιστική πρόοδο στον τομέα της χημείας.

Εφαρμογές και πλεονεκτήματα του καταλύτη

Οι εφαρμογές του καταλύτη όχι μόνο περιορίζονται στην αποσυναρμολόγηση των PFAs. Οι ερευνητές εργάζονται επίσης για να επιτρέψουν τη χρήση της στην παραγωγή φαρμάκων. Ένας στοχευμένος έλεγχος του βαθμού φθορίωσης για σημαντικές φαρμακευτικές ουσίες θα μπορούσε να υποστηρίξει την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών προσεγγίσεων.

Η έννοια του στοχοθετημένου ελέγχου στη διαδικασία φθορίωσης επιτρέπει τη βελτιστοποίηση των χημικών ιδιοτήτων των μορίων, η οποία έχει μεγάλη σημασία στην οργανική σύνθεση. Αυτές οι μέθοδοι θα μπορούσαν να συνδυαστούν με τις τρέχουσες εξελίξεις στον τομέα της επαγόμενης από το φως μετάλλων κατάλυσης μετάλλων, στην οποία χρησιμοποιείται ορατό φως για την ενεργοποίηση των αντιδράσεων, οι οποίες θα μπορούσαν να δημιουργήσουν πιο φιλικές προς το περιβάλλον παραγωγικές συνθήκες >

Περιβαλλοντικές επιπτώσεις και ο δρόμος προς τη λύση

PFA έχουν αποδειχθεί ότι αποτελούν σοβαρή απειλή για το περιβάλλον, επειδή είναι ανιχνεύσιμα σε νερό, δάπεδα και ακόμη και στο ανθρώπινο σώμα. Η ανθεκτικότητα αυτών των ενώσεων κατά της θερμότητας και του υπεριώδους φωτός συμβάλλει στην επιμονή τους, γεγονός που εγείρει το ζήτημα του τρόπου με τον οποίο αυτές οι ουσίες μπορούν να αφαιρεθούν ή να διασπαστούν αποτελεσματικά. Οι επιστήμονες βλέπουν ένα πολλά υποσχόμενο μέσο στον νέο καταλύτη για να κυριαρχήσουν αυτή την πρόκληση.
Έρευνα σχετικά με τους μηχανισμούς της αποσύνθεσης των PFA μέσω διαφόρων μεθόδων, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτροχημικών μεθόδων και της χρήσης ενεργοποιημένων υλικών άνθρακα, είναι επίσης στις μελέτες μαθημάτων
.

Σε έναν κόσμο που διαμορφώνεται όλο και περισσότερο από την πρόκληση των χημικών ουσιών όπως οι PFAs, αυτός ο καταλύτης θα μπορούσε να συμβάλει στην επίλυση του προβλήματος όχι μόνο μειώνοντας τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις, αλλά και την προώθηση της βιώσιμης χημείας. Το έργο εξακολουθεί να θεωρείται σημαντική συμβολή στην περιβαλλοντική τεχνολογία.

Details
OrtGoethe-Universität Frankfurt, Frankfurt am Main, Deutschland
Quellen