ابداع روشی که با استفاده از یک محلول مغناطیسی مواد سمی را در چند ثانیه از آب جدا می‌کند

به گزارش روز سه شنبه گروه علم و آموزش ایرنا از پایگاه خبری نیواطلس، اضافه کردن یک محلول به آب آلوده موجب روکش کردن مواد آلاینده و مغناطیسی شدن آنها می‌شود به طوری که این آلودگی به آسانی جذب و جدا می‌شوند. مواد موسوم به «پِر- و پُلی‌فلورالکیل» (PFAS) گروهی از مواد شیمیایی هستند که به علت خواص پس زننده آب و روغن از دهه ۱۹۵۰ میلادی تاکنون مورد استفاده گسترده‌ای در سطح جهان بوده‌اند.

با این حال، بتازگی این مواد با شمار نگران‌کننده‌ای از مشکلات سلامتی از جمله افزایش خطر دیابت و سرطان کبد مرتبط شناخته اند. بدتر اینکه یک مطالعه اخیر مشخص کرد که سطح این مواد در آب باران تقریبا در همه نقاط جهان بیشتر از مقدار مجاز آژانس محافظت از محیط زیست (EPA) است و برای محدود کردن آن باید دانست که شکستن و تجزیه این مولکول‌های پایدار بسیار دشوار است و این موجب شده که آنها به «مواد شیمیایی ماندگار» موسوم شوند.

اکنون محققان در دانشگاه «کویینزلند» (استرالیا) تکنیکی ابداع کردند که می‌تواند به جدا کردن مواد شیمیایی «پِر- و پُلی‌فلورالکیل» PFAS از آب کمک کند. این تیم تحقیقاتی محلولی با نام «جذب کننده پلیمری ترکیب شده با فلور مغناطیسی» (magnetic fluorinated polymer sorbent) طراحی کرده است که وقتی به آب آلوده اضافه می‌شود به شکل پوششی مولکول‌های «پِر- و پُلی‌فلورالکیل» را در بر می‌گیرد و این موجب می‌شود که آنها مغناطیسی شوند و از این رو به‌سادگی می‌توان با استفاده از یک آهنربا آلاینده‌ها را جذب و آنها را از آب جدا کرد.

در آزمایش های نمونه با آب‌های آلوده به مواد PFAS این تیم تحقیقاتی نشان داد که این تکنیک می‌تواند بالای ۹۵ درصد از اکثر این مولکول‌های آلاینده از جمله بیش از ۹۵ درصد از ماده شیمیایی GenX را ظرف مدت ۳۰ ثانیه حذف کند.

محققان می‌گویند این محلول مغناطیسی مزایایی نسبت به روش‌های قبلی برای حذف این مواد شیمیایی دارد از جمله این که خود این محلول تا ۱۰ بار قابل استفاده مجدد است، سریع‌تر از روشهای قبلی است و نیازمند هیچ انرژی اضافه‌ای برای تحریک واکنش نیست.

مواد موسوم به «پِر- و پُلی‌فلورالکیل» (PFAS) خانواده بزرگی از حدود پنج هزار نوع مختلف از ترکیبات شیمیایی است که همگی ساخته دست بشر هستند و حاوی زنجیره های متصل کربن و فلوئور هستند. پیوند بین اتم‌های کربن و فلوئور بسیار قوی است به این معنی که مواد شیمیایی «پِر- و پُلی‌فلورالکیل» به سرعت تجزیه نمی‌شوند و می توانند در محیط بچسبند و برای دهه‌ها یا حتی قرن ها در بدن ما جمع شوند، به دلیل این خاصیت شیمیایی منحصر به فرد، برخی افراد PFAS را "مواد شیمیایی ماندگار " می نامند.