Amália, Bekény2022. október 07., péntek
Tudomány

Megszabadulhatunk az örök vegyületektől?

National Geographic Magyarország

Örök vegyületeknek hívják azokat a fluortartalmú vegyületeket, amelyek gyakorlatilag nem bomlanak le maguktól, ilyen például a közismert teflon.

Forrás: Pixabay

Számtalan alkalmazási területük van ezeknek a PFAS-nek is nevezett vegyületeknek, például vízhatlanító anyagok, letapadásgátlók, tűzoltáshoz használt anyagok – ám a környezetbe kerülve elszennyezik a talajt, a vízbázist is. E vegyületek közt számosról kimutatták egészségre káros hatásukat, ráadásul e vegyületeket mára pl. az USA-ban élők 97 százalékának vérmintájából is kimutatták, ezért különösen fontos volna megoldást találni a lebontásukra. Ennek a lehetőségét nyitja meg az a felfedezés, amelyről a Northwestern Egyetem híroldala számolt be, a a tanulmányt pedig a Science folyóiratban tették közzé.

A leggyakoribb használati tárgyak, melyek tartalmaznak örök vegyületeket.
Forrás: Getty Images

 

Az 1940-es évektől fogva gyártott vegyületek generációkon át képesek problémákat okozni. Nem égnek el, nem oldódnak a vízben, nem bontják le őket a baktériumok – azonban úgy tűnik, egy egészen hétköznapi és olcsó vegyület igen, méghozzá alacsony hőmérsékleten. „A PFAS komoly társadalmi problémává vált, mi pedig a kémia erejét akartuk használni ahhoz, hogy e probléma megoldását átnyújtsuk a világnak.” – mondta William Dichtel vegyész, a kutatás egyik vezetője.

Egyes PFAS vegyületek rákkeltőek, mások az immunrendszer működését ássák alá, termékenységi problémákat okoznak, vagy épp fejlődési zavart a gyerekekben, valamint növelik a koleszterinszintet, összefüggésbe hozták őket az elhízással és a 2-es típusú cukorbetegséggel is – számos PFAS vegyületet egészségügyi hatásai alapján az ólommal egy kategóriába sorolnak. Habár ma már a vízből ki lehet vonni, ám ettől még megmarad a vegyület, és nem tűnik el, ezzel megvan az esélye, hogy ismét a környezetbe kerülhet. Eddig egyetlen megoldás volt, nagy hőmérsékleten és nyomáson lehetett őket lebontani, ez azonban elképesztően nagy energiaigényű folyamat, kell valami, ami elérhetőbb és kifizetődőbb.

Vízminta a Nagy Tavakból, amelyben a PFAS mennyiségét ellenőrzik.
Forrás: NWU

 

A molekulák erősségének titka a szén-fluor kötésekben van, ezek pedig a szerves kémia legerősebb kötései, a két elem elektronjait érintő speciális tulajdonságainak köszönhetően. Dichtel és kollégái azonban megtalálták a molekulák Achilles-sarkát: a molekulák végén található töltött oxigént. Egy e célra szokatlan oldószerrel, dimetil-szulfoxiddal és nátrium-hidroxiddal sikerült „lefejezni” a PFAS molekulát, s ezzel megnyílt az út a molekulák lebontásához. Fluoratomokat „köpködtek” a molekulák, amelyek aztán a fluor legbiztonságosabb formáját öltötték magukra, fluoriddá váltak. „Bár a szén-fluor kötések rendkívül erősek, a töltött molekulavégek jelentették a gyenge pontjukat” – tette hozzá Dichtel. Míg a korábbi folyamatban 400 Celsius-fokra kellett hevíteni a molekulákat, a jelen folyamat jóval alacsonyabb hőmérsékletet igényel, és olcsó anyagokat.

A kutatók a következő vizsgálataikban kibővítik a PFAS-ek körét, amelyen tesztelik az eljárásukat. „A munkánk a PFAS-ek legnagyobb csoportját célozta meg, köztük a leginkább aggodalmat keltők sokaságát. Azonban vannak más típusúak e molekulákból, amelyeknek nem ugyanez az Achilles-sarka, de mindnek megvan a maga gyenge pontja. Amint ezeket megtaláljuk, már tudni fogjuk, miként aktiváljuk és pusztítsuk el őket” – mondta Dichtel.

Hozzászólások

Szuperorganizmusok a fogaink ellen

Szuperorganizmusok a fogaink ellen

A fogszuvasodást okozó mikrobák, egy új kutatás szerint, speciális mikrobaközösségként, együttes erővel is támadnak és terjednek.

Lézer és gépi tanulás csótány ellen?

Lézer és gépi tanulás csótány ellen?

Az ágyúval verébre esete lehet az az új találmány, amelyben egy kutatócsoport mesterséges intelligencián alapuló lézeres csótányirtót készít.

Három tudós kapta a 2022-es fizikai Nobel-díjat

Három tudós kapta a 2022-es fizikai Nobel-díjat

Úttörő kvantumfizikai kutatásaiért Alain Aspect francia, John F. Clauser amerikai és Anton Zeilinger osztrák fizikus kapja a 2022-es fizikai Nobel-díjat - adta hírül az MTI a Svéd Királyi Tudományos Akadémia közleményét.

Mi a kiváló hernyóselyem titka?

Mi a kiváló hernyóselyem titka?

Egy nemrégiben közzé tett kutatási eredmény a selyemlepke háziasításáról és a selyem minőségére is ható nemesítési folyamatokról árulkodik.

Svante Pääbo DNS-kulcsot adott a bennünk élő neandervölgyihez

Svante Pääbo DNS-kulcsot adott a bennünk élő neandervölgyihez

A 2022-es orvosi-élettani Nobel-díj kitüntetettje, Svante Pääbo svéd tudósnak ítélték oda az evolúciós genetika területén elért eredményeiért.

National Geographic 2022. szeptemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 600 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlapNational Geographic 2022. júliusi címlapNational Geographic 2022. augusztusi címlapNational Geographic 2022. szeptemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket