Geliştirilmiş Katalizör Sadece Güneş Işığıyla "Sonsuz Kimyasalları" Yok Edebilir

En kötü şöhretli "sonsuz kimyasallardan" biri perflorooktanoik asit veya PFOA'dır. Tasarımları gereği, bu maddelerin ayrıştırılması son derece zordur, bu da onları endüstriyel uygulamalarda çok faydalı kılar ancak aynı zamanda birikme eğiliminde olduklarından sağlığımız ve çevre için kötüdür.

Birkaç yıl önce araştırmacılar, kozmetikte ticari olarak kullanılan bor nitrür kullanmanın ve onu 254 nanometrede ultraviyole (UV) radyasyona maruz bırakmanın bir su örneğindeki PFOA'nın yüzde 99'unu yok edebileceğini keşfettiler. Harika ancak iyileştirilmesi gereken bir sonuç.

Rice Üniversitesi'nden ve Chemical Engineering Journal'da yayınlanan yeni araştırmanın ilgili yazarı Michael Wong, bir açıklamada, "Bu harikaydı, çünkü PFOA, yok edilmesi gerçekten zor olan ve giderek sorun yaratan bir kirletici." dedi. "Fakat aynı zamanda mükemmel değil çünkü bor nitrür kısa dalga UV tarafından aktive edildi ve atmosfer güneş ışığından gelen kısa dalga UV'nin neredeyse tamamını filtreler. Bor nitrürün güneş ışığının diğer dalga boylarından gelen enerjiye erişme kabiliyetini mümkün olduğunca zorlamak istedik.”

Yeni çalışmada bildirildiği gibi, bu çetrefilli sorunun çözümü, güneş kremi gibi maddelerde kullanılan bir diğer yaygın kimyasal olan titanyum dioksit kullanmaktı. Titanyum dioksit, ozon tabakasına nüfuz edebilen UV ışığı ile aktive edilir ve PFOA'yı parçalayabilir, ancak çok verimli bor nitrür ile karşılaştırıldığında çok yavaştır.

Ekip, bor nitrür ve titanyum dioksitin bir bileşimini yarattı ve her ikisinin de en iyi özelliklerine sahip bir maddeye sahip olduklarını keşfetti. Atmosferdeki UV ışığı ile aktive edildi ve PFOA'yı çok hızlı bir şekilde yok etme yeteneğine sahipti. Deiyonize suda, PFOA'nın yüzde 99'unu karbon dioksit, flor ve minerallere parçalamak üç saatten az sürdü. Tuzlu suda ise işlem yaklaşık dokuz saat sürer.

Ekip şimdi bu maddenin diğer perfloroalkil ve polifloroalkil maddeleri (PFAS) – daha geniş sonsuz kimyasallar sınıfı – parçalamada ne kadar iyi olduğunu araştıracak. 

Bu içerik IFLSCIENCE’da yayınlanmıştır.