Frankfurt Göte Universitetindən bir qrup alim, ətraf mühitə və sağlamlığa ola biləcək təsirləri səbəbilə uzun müddətdir narahatlıq mənbəyi olan PFAS maddələrini parçalaya bilən yeni bir katalizator hazırlayıb. 

HİT.az xəbər verir ki, "Sonsuz kimyəvi maddələr" kimi də tanınan PFAS-lar (per- və poliflorlu alkil maddələr) təbiətdə parçalanmayan quruluşlarına görə xüsusilə su mənbələrində və canlı toxumalarda yığılmağa meyllidir.

Yeni hazırlanan bu katalizator, PFAS quruluşundakı kimyəvi rabitələri otaq temperaturunda sındıra bilir. Bu, indiyə qədər yalnız yüksək temperaturlarda və ya toksik metallarla mümkün olan prosesin daha təhlükəsiz və sadə şəkildə həyata keçirilə biləcəyini göstərir.

PFAS-lar malik olduqları fövqəladə davamlılıq sayəsində çox sahədə əvəzolunmaz hala gəlib. Yüksək istiyə və kimyəvi reaksiyalara qarşı davamlı olmaları; su, yağ və kir tutmayan xüsusiyyətləri səbəbilə elektronikadan müdafiə sənayesinə, aviasiyadan geyimə qədər çox saylı sektorda istifadə olunurlar. Xüsusilə yarımkeçirici istehsalı, kosmos və müdafiə texnologiyaları kimi yüksək dəqiqlik tələb edən sahələrdə PFAS-ların rolu böyükdür.

Lakin bu geniş istifadə, PFAS maddələrinin ətraf mühit təsirlərini daha da ciddiləşdirir. ABŞ Ətraf Mühitin Mühafizəsi Agentliyi (EPA) və Avropa Birliyi, bu maddələrin istehsalı və istifadəsi üzərində getdikcə daha sərt nəzarətlər tətbiq etməyə başlayıb. Bu da həm PFAS-a alternativ material axtarışlarını, həm də bu maddələri təhlükəsiz şəkildə zərərsizləşdirə biləcək üsulları aktual məsələyə çevirib.

Göte Universiteti tədqiqatçılarının hazırladığı üsul, 9,10-dihidro-9,10-diboraantrasen (DBA) adlı bor əsaslı bir molekula əsaslanır. DBA-ya iki elektron əlavə edildikdə, PFAS-ə bənzər quruluşları saniyələr ərzində parçalaya biləcək qədər reaktiv hala gəlir.

Araşdırma çərçivəsində bu üsul, THF adlı bir həlledicinin içində müxtəlif florobenzen törəmələri üzərində sınaqdan keçirildi. Molekullardakı flor atomu sayından asılı olaraq, katalizatorun iki fərqli şəkildə işlədiyi müşahidə edilib:

Az flor varsa: DBA molekula birbaşa bağlanaraq karbon-flor rabitəsini sındırır.

Çox flor varsa: DBA bir reduktor (indirgedici maddə) kimi davranır və florlu quruluşu pozacaq zəncirvari reaksiyanı başladır.

Tədqiqat qrupundan doktorant Kristof Buş bildirir: "C–F rabitələrini sındırmaq üçün elektrona ehtiyac var və hazırladığımız sistem bu elektronları çox səmərəli şəkildə təmin edə bilir". 

Hazırkı üsullarda bu tip elektronlar adətən litium kimi reaktiv metallardan əldə edilir. Lakin qrup gələcəkdə bu prosesi birbaşa elektrik cərəyanı ilə işləyəcək şəkildə dizayn etməyi hədəfləyir. Beləliklə, sistem daha təhlükəsiz, davamlı və ölçüləndirilə bilən hala gələ bilər.

Bu katalizator təkcə ətraf mühitin təmizlənməsi baxımından deyil, həm də dərman və kimya sənayesi üçün yeni imkanlar təqdim edə bilər. Flor, bir çox dərman molekuluna davamlılıq qazandırmaq üçün istifadə olunur. Tədqiqat qrupundan Professor Mattias Vaqner, bu üsul sayəsində flor atomlarının molekul üzərindəki yerləşməsini daha dəqiq nəzarət edə biləcəklərini vurğulayır.

Samir