Ny teknologi kan hjælpe i kampen mod PFAS-forurening
Et forskningshold fra Aarhus Universitet har fundet en effektiv måde at nedbryde de skadelige PFAS-stoffer, der findes i mange hverdagsting, og som ophober sig i kroppen. Indtil videre er det dog kun afprøvet på laboratorieniveau.
Forskere fra Aarhus Universitet har gjort et interessant fund i kampen mod evighedskemikalierne PFAS, der kan spores i alt fra vand og fødevarer til tøj og køkkengrej.
I forsøget på at nedbryde nogle af de mest genstridige kemikalier i vores miljø har forskerne taget en ny type katalysator i brug, der aktivt går ind og svækker den stærke binding mellem kulstof og fluor, som ellers gør de såkaldte evighedskemikalier, PFAS, ekstremt svære at nedbryde.
Det oplyser Aarhus Universitet i en pressemeddelelse.
Her fremgår det, at forskerne i laboratorieforsøget er lykkedes med at fjerne PFAS-stoffet PFOA (perfluoroctansyre) fuldstændigt på tre timer ved hjælp af ultraviolet lys og meget små mængder katalysator - en kemisk blanding, der fremskynder processen.
Katalysatoren viser desuden stabilitet over flere gentagelser, hvilket peger på potentiale for genbrug.
”I stedet for at bruge mere energi forsøger vi at gøre molekylet mindre stabilt. For hvis vi kan svække bindingen først, bliver den også langt lettere at bryde,” udtaler forskningsleder lektor Zongsu Wei.
Et af de mest opsigtsvækkende fund i forskningen er, at koncentrationer ned til fem milligram per liter kan sikre fuld nedbrydning af PFOA, og at kemiens design derfor er i højsædet – og ikke mængden, fortæller forskningslederen videre. For høje koncentrationer af katalysatoren kan nemlig svække nedbrydningsprocessen.
Flytter PFAS fra et sted til et andet
PFAS-holdige produkter har især vundet indpas på grund af deres evne til at modstå fedt, vand og varme. Det gør dem samtidig også udfordrende at nedbryde.
Ifølge forskningslederen er bindingen mellem fluor og kulstof blandt de stærkeste i organisk kemi, og derfor er mange eksisterende teknologier ikke i stand til at nedbryde stofferne effektivt.
”I dag ender vi ofte med at flytte PFAS fra ét sted til et andet med filtre i stedet for egentlig at fjerne dem,” siger Zongsu Wei.
Og det er her, at den nye katalysator har sin styrke, fordi den gør molekylerne mere sårbare, før nedbrydningen begynder.
Forskerne er samtidig overbeviste om, at den samme strategi kan bruges til andre stoffer, der er svære at nedbryde.
Stadig kun testet i et laboratorie
Der er dog på nuværende tidspunkt kun tale om, at teknologien har vist sig lovende i laboratorieforsøg - noget andet er, hvordan det virker i et virkeligt miljø.
”Men vi får en vigtig indsigt i, hvordan vi kan designe materialer, der målrettet aktiverer meget stabile molekyler,” siger Zongsu Wei.
Forskerne har testet teknologien både i rent vand og i grundvand. Her falder effektiviteten, fordi andre stoffer konkurrerer om plads på katalysatorens overflade.
Samtidig viser studiet, at ikke alle PFAS-typer reagerer lige godt, og at processen afhænger af blandt andet pH-værdien.
Forskningen er opstået i samarbejde mellem Aarhus Universitet, Stockholms Universitet og Tunesiens Nationale Center for Forskning i Materialevidenskab.