Пер- и полифторалкильные вещества (PFAS) — это класс химикатов, известных своей стабильностью и устойчивостью к воде и теплу благодаря прочным углерод-фторным связям. Из-за этих свойств их широко используют в производстве антипригарной посуды, противопожарной пены и водоотталкивающей одежды. Однако из-за этих же прочных связей PFAS практически не разлагаются в окружающей среде. Накапливаясь в организме человека, они вызывают такие болезни и состояния, как диабет, проблемы с фертильностью, различные виды рака и нарушения иммунной системы.

Ученые из Университета Рицумейкан в Японии разработали метод борьбы с PFAS, в котором используют нанокристаллы полупроводника сульфида кадмия (CdS), некоторые из которых легированы медью. Эти нанокристаллы вводят в раствор, содержащий воду, триэтаноламин (TEOA) и сами PFAS. При воздействии светодиодного освещения с длиной волны 405 нм, нанокристаллы активируются и притягивают молекулы PFAS на свою поверхность, где генерируемые электроны разрушают углерод-фторные связи.

При испытаниях новый метод позволил разрушить 100% перфтороктансульфоната за 8 часов и 81% Нафиона за 24 часа при температуре всего 38°C. Обычно для таких процессов нужно не меньше 400°C. Этот способ также позволяет восстанавливать фторид-ионы для дальнейшего использования в промышленности.

Хотя существуют и другие методы разрушения PFAS, такие как использование ультрафиолетового света, магнитных частиц или водорода, подход японцев выделяется своей эффективностью при более низких температурах. Ученые считают, что комбинация различных методов может стать лучшим решением для борьбы с загрязнением PFAS.