de.wedoany.com-Bericht: Chemieingenieure der University of Florida haben ein neuartiges Gel-basiertes Material entwickelt, das PFAS-„Ewigkeitschemikalien“ effektiver aus Wasser filtern kann als viele weit verbreitete kommerzielle Produkte.
PFAS werden mit Gesundheitsauswirkungen wie Geburtsfehlern und bestimmten Krebsarten in Verbindung gebracht, sind jedoch in sehr geringen Konzentrationen im Wasser vorhanden, was ihren Nachweis und ihre Abtrennung erschwert. Dr. Joshua Moon, Professor für Chemieingenieurwesen an der University of Florida, der die Forschung leitete, verglich dies damit, einen Tropfen Lebensmittelfarbe in einem olympischen Schwimmbecken zu entfernen – eine äußerst schwierige Aufgabe. Das neue Material selbst verwendet kein Fluor, um PFAS zu binden, und trägt so dazu bei, fluorierte Chemikalien in der Filtrations-Lieferkette zu reduzieren.
Moon und sein Doktorand Lakshay Dhamania veröffentlichten die Forschungsergebnisse am 8. Juni in der Fachzeitschrift „Energy and Environmental Materials“. Das von Moon als „molekularer Klettverschluss“ bezeichnete Material nutzt eine ladungsbasierte Konstruktion, um PFOA, eine der am häufigsten in der Umwelt vorkommenden PFAS-Arten, zu binden. Das Gel ermöglicht es, dass PFOA-Moleküle im gesamten Materialinneren und nicht nur an der Oberfläche gebunden werden, was die Filterkapazität erhöht. Zudem kann das Gel durch Spülen mit einem handelsüblichen Lösungsmittel mehrfach wiederverwendet werden.
Eines der Ziele der Forscher war die Entwicklung einer PFAS-Filtermethode, die nicht auf fluorierten Materialien basiert, um zu vermeiden, dass fluorierte Verbindungen beim Abbau des Materials wieder in die Umwelt freigesetzt werden. Moon wies darauf hin, dass viele bestehende Materialien entweder nicht effektiv sind oder auf fluorierte Substanzen angewiesen sind, um PFAS zu binden, während das von ihnen entwickelte Gel-basierte Adsorptionsmittel auch ohne PFAS-ähnliche Substanzen effektiv arbeitet.
Moons Labor testet und verbessert diese Filtermethode derzeit weiter, um sie potenziell in der kommerziellen und kommunalen Wasserfiltration einzusetzen. Das langfristige Ziel ist es, durch den Aufbau von Polymeren mit schrittweise anpassbaren chemischen Eigenschaften breitere Regeln für die Bindung von PFAS zu erforschen, insbesondere für Verbindungen, die schwerer aus Wasser zu entfernen sind als PFOA, um bedeutende Herausforderungen zu bewältigen, die mit kommerziellen Behandlungsverfahren nur schwer zu lösen sind.
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