Grafen içine alınan katalizör, laboratuvarda PFAS’tan daha fazla flor ayırdı
Hakemli bir laboratuvar çalışması, katalizörü grafen aerojel içine yerleştirerek PFOA’dan flor ayrılmasını artırdı. Ultraviyole ışık altında 12 saat sonunda oran yüzde 90,2’ye ulaştı; aerojelsiz karşılaştırmada yüzde 58,4 oldu. Daha kısa zincirli maddelerde oran daha düşüktü. Deney, gerçek içme suyu arıtma tesislerindeki başarımı veya bütün son ürünlerin güvenliğini henüz göstermiyor.
Bilim··Gece
Grafen gözenekleri, flor ayrılmasını artırdı
Hakemli bir laboratuvar çalışması, PFAS’ın flor bağlarını parçalamak için gözenekli bir bileşik malzemeyi sınadı. Araştırmacılar MIL-125-NH2(Ti) adlı metal-organik yapıyı grafen aerojel içine yerleştirip aynı katalizörün aerojelsiz biçimiyle karşılaştırdı. Ultraviyole ışık altında, dar gözeneklere alınan malzeme on iki saatte PFOA’nın florunun yüzde 90,2’sini ayırdı. Karşılaştırmada oran yüzde 58,4 oldu. Tasarım, indirgeme ve yükseltgenme tepkimelerini tek yapıda birleştiriyor; başlangıçtaki kirletici parçalanırken oluşan maddelerin tepkimeye devam etmesine yardımcı oluyor.[1], [2]
Kısa zincirlerden flor ayırmak daha güç
Flor ayırma oranı, çözeltide açığa çıkan florürün başlangıçtaki toplam flora oranını ölçüyor. Bu sonuç, ana PFOA molekülünün ortamdan kaybolmasından ayrı. Daha kısa zincirli PFHxA ve PFBA için oranlar sırasıyla yüzde 65,3 ve yüzde 51,8 oldu. Kütle spektrometrisi, daha kısa zincirli asitleri de saptadı. Kimyasal engelleyicilerle yapılan deneyler ve elektron paramanyetik rezonans ölçümleri, indirgen elektronlarla yükseltgen hidroksil radikallerinin katkısını destekledi. Hesaplamalar, dar gözeneklerin hedef molekülleri katalizöre yakın tutarak sonraki tepkimeleri kolaylaştırdığını düşündürüyor. Bu, ilk bileşik kaybolduktan sonra kalabilen ara ürünler açısından önemli.[1]
Sonuç, kontrollü su örneklerine dayanıyor
Başlıca deneylerde, litre başına bir miligram PFOA içeren 50 mililitrelik örnekler, 400 wattlık yüksek basınçlı cıva lambası ve glikoz kullanıldı. Su başlangıçta pH beş düzeyindeydi; tepkime boyunca değer beş ile 6,5 arasında kaldı. Kataliz deneyleri en az üç kez tekrarlandı. Bu koşullar, laboratuvarda bağ parçalanması için kavram kanıtı sağlıyor. İçme suyu tesislerindeki başarım, işletme maliyeti ve bütün son ürünlerin güvenliği henüz belirlenmiş değil. Flor ayrılma yüzdesi tek başına bu soruların yanıtını vermiyor.[1]
