Райс университетинин изилдөөчүлөрү курч экологиялык көйгөйгө инновациялык чечим иштеп чыгышты: пер- жана полифторалкил заттарды (ПФАС), ошондой эле "көп жылдык химиялык заттар" деп аталган заттарды алып салуу жана жок кылуу. Химия профессору жана материал таануу жана нанотехнология профессору Джеймс Тур жана Phelecia Scotland, Phelecia Scotland тарабынан жетектелип жүргүзүлгөн изилдөөдө суу системаларынан ПФАСты алып салуу менен бирге калдыктарды жогорку баалуу графенге айландыруучу ыкма сунушталат, бул айлана-чөйрөнү калыбына келтирүүгө үнөмдүү жана туруктуу мамилени сунуштайт.
PFAS - жылуулукка, сууга жана майга туруктуулугу үчүн бааланган ар кандай керектөө товарларында табылган синтетикалык кошулмалар. Мисалы, алар сырткы жана аткаруу кийимдеринде кездешет. Бирок, химиялык туруктуулугунан улам, алар айлана-чөйрөдө сакталып, суу булактарын булгап, ден-соолукка, анын ичинде рак жана иммундук системанын дисфункциясына олуттуу коркунуч жаратат. PFAS утилдештирүүнүн салттуу ыкмалары кымбат, энергияны көп талап кылат жана көп учурда экинчилик булгоочу заттарды пайда кылат. Ошондуктан инновациялык, эффективдүү жана экологиялык жактан таза чечимдер керек.
Изилдөө тобу бул көйгөйлөрдү чечүү үчүн флеш-джоуль жылытуу (FJH) колдонот. PFAS менен каныккан гранулдуу активдештирилген көмүрдү (GAC) жана натрий же кальций туздары сыяктуу минералдаштыруучу агенттерди бириктирип, изилдөөчүлөр бир секунддан аз убакытта 3.000 градус Цельсийден ашкан температураны түзүү үчүн жогорку чыңалуу колдонушкан. Интенсивдүү жылуулук PFASдагы күчтүү көмүртек-фтор байланыштарын бузуп, аларды инерттүү, уулуу эмес фторид туздарына айландырат. Ошол эле учурда, GAC электроника жана курулуш сыяктуу тармактарда колдонулган баалуу материал болгон графенге кайра иштетилет.
Изилдөөнүн натыйжалары Fluorination эффективдүүлүгүн 96% ашуун жана 99,98% перфтороктаной кислотасын (PFOA), эң кеңири таралган PFAS булгоочуларынын бири катары көрсөттү. Аналитикалык тесттер реакция зыяндуу учуучу органикалык фториддердин, башка PFAS дарылоонун кеңири таралган кошумча продуктусунун аныкталбаган деңгээлин чыгарганын тастыктады. Процесс ошондой эле иштетилген активдештирилген көмүрдү өрттөп же көмүү сыяктуу кадимки утилдештирүү ыкмалары менен байланышкан экинчилик калдыктарды жок кылат.
Түпнуска басылма
Жаратылыш суусу DOI 10.1038/s44221-025-00404-z
