น้ำถูกทำให้บริสุทธิ์จาก "สารเคมีนิรันดร์" ในครึ่งนาทีโดยใช้แม่เหล็ก

นักเคมีจากมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์และสถาบันวิศวกรรมชีวภาพและนาโนเทคโนโลยีแห่งออสเตรเลียได้พัฒนาขึ้น

วิธีใหม่ของการทำน้ำให้บริสุทธิ์จาก “เคมีนิรันดร์”การเติมสารละลายพิเศษลงในน้ำที่ปนเปื้อนด้วยสารลดแรงตึงผิวจะแปลงองค์ประกอบที่เป็นพิษให้เป็นอนุภาคแม่เหล็ก ส่วนผสมที่ได้สามารถทำความสะอาดได้ง่ายโดยใช้แม่เหล็กธรรมดา

ความลับของวิธีนี้อยู่ในสารละลายพิเศษพัฒนาโดยนักเคมี ประกอบด้วยสารที่เรียกว่าตัวดูดซับโพลีเมอร์ที่มีฟลูออรีนแม่เหล็ก ในอีกด้านหนึ่ง อนุภาคเหล่านี้มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็ก และในทางกลับกัน พวกมันมีปฏิกิริยากับสารลดแรงตึงผิวอย่างแข็งขันเนื่องจากโครงสร้างทางเคมีของพวกมัน รวมถึงการปรากฏตัวของเพอร์ฟลูออโรโพลีอีเทอร์และกลุ่มประจุบวกในองค์ประกอบ

การทำน้ำให้บริสุทธิ์จากสารลดแรงตึงผิวโดยใช้แม่เหล็ก วีดีโอ: สถาบันวิศวกรรมชีวภาพและนาโนเทคโนโลยีแห่งออสเตรเลีย

เมื่อเพิ่มตัวดูดซับลงในสารละลายที่ปนเปื้อน"สารเคมีนิรันดร์" มันผูกกับ FPAS อนุภาคที่ซับซ้อนดังกล่าวสามารถถูกกำจัดออกได้อย่างง่ายดายและรวดเร็วด้วยสนามแม่เหล็กใดๆ ในการทดสอบหลายชุด นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่าวิธีการใหม่นี้สามารถขจัดสารลดแรงตึงผิวประเภทที่รู้จักส่วนใหญ่ได้มากกว่า 95% ภายใน 30 วินาที ซึ่งรวมถึง GenX มากกว่า 99% ซึ่งเป็นหนึ่งในสารที่กำจัดออกยากที่สุด

สารลดแรงตึงผิวฟลูออโร(ในภาษาอังกฤษ สารเปอร์และโพลีฟลูออโรอัลคิล PFAS) เป็นสารเคมีประเภทหนึ่งที่มีพันธะระหว่างฟลูออรีนกับคาร์บอนที่แข็งแรงมาก ตั้งแต่ทศวรรษที่ 1940 เป็นต้นมา สารเหล่านี้ถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในการผลิตทางอุตสาหกรรมทั่วโลก เนื่องจากคุณสมบัติพิเศษในการกันน้ำและคราบไขมัน ข้อเสียของ FPAS คือพวกมันไม่สลายตัวภายใต้สภาพธรรมชาติ ดังนั้นอนุภาคดังกล่าวจึงยังคงอยู่ในดินและน้ำที่ก่อให้เกิดมลพิษ

ประเภทของ FPAS ที่ถูกทำให้บริสุทธิ์โดยใช้วิธีการใหม่ (a) การทำงานของอุปกรณ์ (b) และประสิทธิภาพการทำให้บริสุทธิ์ (c) ภาพ: Xiao Tan et al., Angewandte Chemie

ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา นักเคมีทั่วโลกกำลังทำงานเพื่อสร้างวิธีการต่างๆ ในการทำน้ำให้บริสุทธิ์และการทำลาย FPAS เทียม น่าเสียดายที่ส่วนใหญ่มีความยาวหรือมีราคาแพงและใช้พลังงานมาก ผู้เขียนรายงานเชื่อว่าสารละลายแม่เหล็กเป็นทางเลือกที่มีประสิทธิภาพ การทำความสะอาดในกรณีนี้ทำได้เร็วกว่าเทคโนโลยีอื่น และการเริ่มปฏิกิริยาไม่จำเป็นต้องใช้พลังงาน

อ่านเพิ่มเติม:

ประโยชน์ของวิตามินดีในการป้องกันมะเร็งนั้นแตกต่างกันไปตามน้ำหนัก

ฝูงเพนกวินที่ซ่อนอยู่ถูกค้นพบโดยบังเอิญจากภาพถ่ายอวกาศ

จุดดับบนดวงอาทิตย์ขนาดยักษ์กำลังหันเข้าหาโลก มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

ภาพหน้าปก: มหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์