Муҳаққиқони Донишгоҳи Райс як роҳи ҳалли инноватсионии як мушкили мубрами экологӣ таҳия кардаанд: хориҷ кардан ва нобуд кардани моддаҳои пер- ва полифторалкил (PFAS), ки бо номи "кимиёвии бисёрсола" низ маълуманд. Тадқиқоте, ки аз ҷониби Ҷеймс Тур , профессори химия ва профессори илмҳои мавод ва нанотехнология, ТТ ва ВФ Чао, ва Фелесия Шотландия, Фелесия , Фелесия Шотландия роҳбарӣ шудааст, усулеро пешниҳод мекунад, ки на танҳо PFAS-ро аз системаҳои об хориҷ мекунад, балки партовҳоро ба графени арзишманд табдил медиҳад ва равиши арзон ва устуворро барои барқарорсозии муҳити зист пешниҳод мекунад.
PFAS пайвастагиҳои синтетикӣ мебошанд, ки дар молҳои гуногуни истеъмолӣ мавҷуданд ва барои муқовимати онҳо ба гармӣ, об ва равған арзишманданд. Масалан, онҳо дар либосҳои берунӣ ва варзишӣ мавҷуданд. Аммо, аз сабаби устувории кимиёвии худ, онҳо дар муҳити зист боқӣ мемонанд, захираҳои обро олуда мекунанд ва хатарҳои назарраси саломатиро, аз ҷумла саратон ва ихтилоли системаи масуниятро ба вуҷуд меоранд. Усулҳои анъанавии нобудсозии PFAS гарон, энергияталаб ва аксар вақт ифлоскунандаҳои дуюмдараҷаро ба вуҷуд меоранд. Аз ин рӯ, ба роҳҳои ҳалли инноватсионӣ, самараноктар ва экологӣ тоза ниёз доранд.
Гурӯҳи тадқиқотӣ барои бартараф кардани ин мушкилот аз гармкунии флеш-ҷоул (FJH) истифода мебарад. Бо якҷоя кардани карбони фаъолшудаи донадор (GAC), ки бо PFAS сер шудааст ва агентҳои минерализатсиякунанда ба монанди намакҳои натрий ё калсий, муҳаққиқон дар камтар аз як сония бо истифода аз шиддати баланд ҳароратҳои аз 3.000 дараҷа зиёдро ба вуҷуд оварданд. Гармии шадид пайвандҳои қавии карбон-фторро дар PFAS вайрон мекунад ва онҳоро ба намакҳои инертӣ ва ғайритоксикли фтор табдил медиҳад. Ҳамзамон, GAC ба графен, маводи арзишманд, ки дар соҳаҳо ба монанди электроника ва сохтмон истифода мешавад, коркард мешавад.
Натиҷаҳои тадқиқот самаранокии дефторизатсияро беш аз 96% ва хориҷ кардани кислотаи перфтороктаной (PFOA)-ро 99,98%, яке аз ифлоскунандаҳои маъмултарини PFAS, нишон доданд. Санҷишҳои таҳлилӣ тасдиқ карданд, ки ин реаксия миқдори номуайяни фторидҳои органикии зараровари идорашавандаро ба вуҷуд овард, ки маҳсулоти иловагии маъмули дигар коркардҳои PFAS мебошад. Ин раванд инчунин партовҳои дуюмдараҷаро, ки бо усулҳои анъанавии партов, ба монанди сӯзондан ё ба партовгоҳ андохтани карбони фаъолшудаи истифодашуда алоқаманданд, аз байн мебарад.
Нашри аслӣ
Оби табиат DOI 10.1038/s44221-025-00404-z
