用新的电催化方法去除水中的有害“永久性化学物质”

罗切斯特大学的科学家们开发了新的电化学方法，以清除服装、食品包装、消防泡沫和大量其他产品中的“永久性化学品”造成的污染。《催化杂志》的一项新研究描述了为修复全氟烷基和多氟烷基物质PFAS而开发的纳米催化剂

由化学工程助理教授Astrid Muüller领导的研究人员重点研究了一种名为全氟辛烷磺酸（PFOS）的特定类型的全氟辛烷磺酸盐，该物质曾被广泛用于防污产品，但现在因其对人类和动物健康的危害而在世界大部分地区被禁止。尽管全氟辛烷磺酸在21世纪初被美国制造商逐步淘汰，并继续出现在供水中，但它仍然在环境中广泛存在

穆勒和她的材料科学博士生团队利用她在超快激光、材料科学、化学和化学工程方面的独特专业知识创造了纳米催化剂。“你可以通过光与物质的相互作用来控制产生的纳米颗粒的大小，基本上是将它们炸开。”

然后科学家们将纳米颗粒粘附在亲水的复写纸上。这提供了一种具有高表面积的廉价基板。他们使用高浓度的氢氧化锂，使全氟辛烷磺酸化学品完全脱氟

穆勒说，要使这一过程大规模运行，他们一次至少需要处理一立方米。至关重要的是，他们的新方法使用了所有非贵金属，不像现有的方法需要掺硼钻石。根据他们的计算，使用掺硼金刚石处理一立方米污水将花费850万美元；新方法便宜近100倍

以可持续的方式利用全氟辛烷磺酸化学品

在未来的研究中，穆勒希望了解氢氧化锂为什么如此有效，以及是否可以取代更便宜、更丰富的材料来进一步降低成本。她还想将这种方法应用于一系列PFAS化学物质，这些化学物质仍然普遍使用，但与从婴儿发育到癌症等健康问题有关

穆勒表示，尽管存在这些问题，但彻底禁止所有PFAS化学品和物质是不现实的，因为它们不仅在消费品中有用，而且在绿色技术中也有用

穆勒说：“我认为，从地热热泵到高效制冷再到太阳能电池，许多脱碳工作最终都取决于PFAS的可用性。”。“我相信，如果我们能够利用电催化解决方案打破氟碳化合物键，在不将氟化物排放到环境中的情况下安全地将其回收，那么以循环、可持续的方式使用PFAS是可能的。”

尽管商业化还有很长的路要走，穆勒在URVentures的支持下申请了一项专利，并预计该专利将用于废水处理设施和公司清理其用于生产这些PFAS化学品的受污染场地。她还称之为社会正义问题

穆勒说：“在全球收入较低的地区，污染往往更严重。”。“电催化方法的一个优点是，使用太阳能电池板的电力，可以以分布式方式使用，占地面积小。”