这个化学物质竟然会破坏水中的碳氟键!

全氟烷基和多氟烷基或PFAS的合成化学物在碳和氟原子之间包含被认为是有机化学中最强的键。不幸的是,自1940年代以来,这些不可生物降解产品的广泛使用已污染了美国的许多供水。

加州大学河滨分校的工程师现在已经在建模实验中表明,使用过量的电子会破坏水中 PFAS的碳氟键,从而留下可能甚至加速该过程的副产物。该论文发表在《物理化学化学物理学》上。

碳氟键不受热,化学和物理力的影响,使PFAS在食品包装,防污和防水织物,上光剂和蜡,消防泡沫,清洁产品,地毯以及成千上万种其他常见的家用和工业产品中无处不在。

环境保护署估计,大多数人都暴露于随时间累积在体内的PFAS,因为这些“永远的化学物质”不会生物降解。Sharma Yamijala是Marlan and Rosemary Bourns工程学院的博士后研究员。

对全氟辛酸和全氟辛烷磺酸分子(环境中最常见的PFA污染物,被水分子包围)进行了模拟。他发现,在过量电子的存在下,它们立即失去了氟原子。

PFA分子分解为中间化学物质,其组成可以进一步加速其他PFA分子的分解。该反应还形成氟化氢分子。这些短链分子在水中的典型浓度是否为致癌物尚未确定。

亚米贾拉说:“在实际的水处理方案中,多余的电子可能来自置于紫外线下置于水中的含金属化合物。这些化合物中的电子将与PFA分子相互作用并破坏它们。”这些模拟精确地详细描述了科学家已知的可能过程。

该论文的高级作者,化学与环境工程学副教授黄恩(Bryan Wong)说:“人们知道你可以做到,但不知道为什么。” “我们的仿真定义了更大的图景,我们可以对其进行完善,以找到将来更快或更有效地分解PFA的方法。”

文章来源:phys.org