Vào tháng 8, các nhà hóa học đã tuyên bố rằng họ có thể làm được điều mà từ lâu tưởng chừng như không thể: phân hủy một số chất ô nhiễm hữu cơ bền vững nhất trong điều kiện ôn hòa. Các chất per- và polyfluoroalkyl (PFAS), thường được gọi là hóa chất vĩnh cửu, đang tích tụ trong môi trường và cơ thể chúng ta với tốc độ đáng báo động. Độ bền của chúng, bắt nguồn từ liên kết carbon-flo khó phá vỡ, khiến PFAS đặc biệt hữu ích trong việc tạo lớp phủ chống thấm nước và chống dính, cũng như bọt chữa cháy, nhưng điều đó có nghĩa là các hóa chất này tồn tại hàng thế kỷ. Một số thành viên trong nhóm hợp chất lớn này được biết là có độc tính.
Nhóm nghiên cứu, do nhà hóa học William Dichtel của Đại học Northwestern và sinh viên cao học Brittany Trang dẫn đầu, đã phát hiện ra điểm yếu trong các axit perfluoroalkyl carboxylic và hóa chất GenX, một phần của nhóm PFAS khác. Khi đun nóng các hợp chất này trong dung môi, nhóm axit cacboxylic của hóa chất sẽ bị tách ra; việc thêm natri hydroxit sẽ hoàn thành phần việc còn lại, để lại các ion florua và các phân tử hữu cơ tương đối vô hại. Việc phá vỡ liên kết C–F cực mạnh này có thể được thực hiện ở nhiệt độ chỉ 120 °C (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abm8868). Các nhà khoa học hy vọng sẽ thử nghiệm phương pháp này với các loại PFAS khác.
Trước nghiên cứu này, các chiến lược tốt nhất để xử lý PFAS là cô lập các hợp chất hoặc phân hủy chúng ở nhiệt độ cực cao bằng cách sử dụng lượng năng lượng lớn—điều này thậm chí có thể không hoàn toàn hiệu quả, theo Jennifer Faust, một nhà hóa học tại Đại học Wooster. "Đó là lý do tại sao quy trình ở nhiệt độ thấp này thực sự đầy hứa hẹn," bà nói.
Phương pháp phân tích mới này đặc biệt được hoan nghênh trong bối cảnh các phát hiện khác năm 2022 về PFAS. Vào tháng 8, các nhà nghiên cứu Đại học Stockholm do Ian Cousins dẫn đầu đã báo cáo rằng nước mưa trên toàn thế giới chứa axit perfluorooctanoic (PFOA) ở mức vượt quá mức khuyến cáo của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ đối với hóa chất này trong nước uống (Environ. Sci. Technol. 2022, DOI: 10.1021/acs.est.2c02765). Nghiên cứu cũng tìm thấy nồng độ cao của các PFAS khác trong nước mưa.
“PFOA và PFOS [axit perfluorooctanesulfonic] đã ngừng sản xuất từ nhiều thập kỷ trước, điều đó cho thấy chúng dai dẳng đến mức nào,” Faust nói. “Tôi không nghĩ rằng lại có nhiều đến thế.” Bà cho rằng công trình nghiên cứu của Cousins “chỉ là phần nổi của tảng băng trôi.” Faust đã tìm thấy các loại PFAS mới hơn—những loại không được EPA giám sát thường xuyên—trong nước mưa ở Mỹ với nồng độ cao hơn so với các hợp chất cũ này (Environ. Sci.: Processes Impacts 2022, DOI: 10.1039/d2em00349j).
Thời gian đăng bài: 19/12/2022