Tabiatta neredeyse hiç parçalanmayan ve ciddi sıhhat riskleriyle ilişkilendirilen PFAS kimyasalları için umut veren bir gelişme yaşandı. Rice University araştırmacıları, bu unsurları hem çok daha süratli filtreleyebilen hem de büyük ölçüde parçalayabilen yeni bir gereç geliştirdi. Teflon’un 1938’de geliştirilmesinden bu yana ısıya, suya ve yağa sağlam kaplamalarda yaygın olarak kullanılan bu hususlar için bakır-alüminyum bazlı filtre geliyor.

“Sonsuz kimyasallar” olarak bilinen PFAS nedir?

4.700’den fazla kimyasal husustan oluşan perflorlu ve poliflorlu alkil hususlar (PFAS), insanlarda ve etrafta vakitle biriken, yaygın olarak kullanılan, insan üretimi kimyasallar grubu. Bu kimyasallar, etrafımızda ve bedenimizde son derece kalıcı oldukları için ‘ sonsuz kimyasallar ‘ olarak biliniyor. Rice University’de vazife yapan bir araştırma takımı ise, PFAS filtreleme sürecini kökten değiştirebilecek yeni bir gereç geliştirdi.

Bakır ve alüminyum temelli katmanlı çift hidroksit (LDH) yapısına sahip bu filtre, uzun zincirli PFAS bileşiklerini mevcut sistemlere nazaran yaklaşık 100 kat daha süratli absorbe edebiliyor. Üstelik sadece yakalamakla kalmıyor, bu hususların büyük kısmını parçalayarak yok etmeye de yardımcı oluyor.

Bakır-alüminyum, 100 kat daha süratli filtre

Karşılaştırmak ismine, mevcut filtreleme tahlilleri PFAS’ı sudan ayırabiliyor, lakin bu kimyasallar daha sonra özel tesislerde depolanmak zorunda kalıyor. Tam imha için ise son derece yüksek sıcaklıklar gerektiren, maliyetli ve karmaşık termal süreçler uygulanıyor. Endüstriyel ölçekte PFAS’ı büsbütün ortadan kaldırabilen bir sistem ise şimdi yaygın kullanımda değil.

Rice grubunun geliştirdiği LDH materyali, alüminyum atomlarının bir kısmının bakırla değiştirilmesiyle oluşturuluyor. Müspet yüklü bu yapı, negatif yüklü PFAS zincirleriyle daha kolay bağ kurabiliyor. Bu sayede filtreleme suratı önemli ölçüde artarken, süreç verimliliği de yükseliyor.

Araştırmacılara nazaran PFAS’ı “yok edilemez” kılan karbon-flor bağları, 400–500°C üzere görece düşük sıcaklıklarda kırılabiliyor. Bu süreçte açığa çıkan flor, LDH içinde tutuluyor ve kalsiyumla bağlanarak kalsiyum florür formuna dönüşüyor. Ortaya çıkan bu bileşik, standart depolama alanlarında inançlı formda bertaraf edilebiliyor. Şimdi erken basamakta olsa da bu teknoloji, PFAS kirliliğiyle gayrette hem daha süratli hem de daha sürdürülebilir bir yol sunması açısından değerli bir dönüm noktası olabilir.