Les scientifiques ont développé une nouvelle méthode pour décomposer les «produits chimiques pour toujours» nocifs en les exposant à un matériau activé par la lumière du soleil.
Substances perfluoroalkyle et polyfluoroalkyle (APFA) sont des produits chimiques trouvés dans de nombreux produits ménagersy compris les ustensiles de cuisine, les cosmétiques, le fil dentaire et les vêtements imperméables. Fidèles à leur surnom, les produits chimiques mettent des milliers d’années pour se décomposer, leur permettant de s’accumuler dans l’environnement et notre corps.
Les PFA sont utilisés depuis les années 40. Initialement, ils étaient appréciés pour leurs propriétés antiadhésives, mais maintenant ils sont liés à un certain nombre de impacts sur la santéy compris les risques accrus de maladie auto-immune, troubles du développement, fertilité réduite et cancer chez l’homme. Cela a conduit certains PFA à être interdits. Mais avec près de 15 000 types ayant été produit, Environ 98% de la population américaine a ces produits chimiques dans leur sang.
Maintenant, une équipe de chercheurs a trouvé un moyen de décomposer les produits chimiques, les réduisant à des composants qui incluent le fluorure, qui est inoffensif à faible doses. Ils ont publié leurs conclusions le 25 juillet dans la revue Petit.
« La contamination des PFAS continue de présenter un risque mondial pour la santé, et cette recherche représente une étape critique vers des communautés plus sûres et des écosystèmes plus propres », chercheur principal Cameron Shearerun scientifique des matériaux à l’Université d’Adélaïde en Australie, dit dans un communiqué.
Les PFAS doivent leur persistance à leurs fortes liaisons chimiques; Ils se composent d’une tête (souvent chargée de molécules d’oxygène) liées à une queue de carbone et fluor atomes. Pour que les PFA se dégradent, cette liaison doit être rompue – mais ce processus est très difficile à réaliser en utilisant des méthodes traditionnelles.
« De nombreux contaminants de l’eau sont dégradés en ajoutant un produit chimique réactif qui se lie au carbone », a déclaré Shearer. « Cependant, dans les molécules PFAS, les atomes de carbone sont protégés de manière à rendre ce processus presque impossible. »
Ces dernières années, les chercheurs ont développé des méthodes pour décomposer les PFA en utilisant des matériaux appelés photocatalyseurs, qui absorbent la lumière incidente pour accélérer les réactions chimiques. Les scientifiques derrière la nouvelle étude se sont tournés vers un matériau photocatalytique appelé sulfure d’indium de cadmium, connu pour sa capacité à libérer des espèces réactives de l’oxygène – ou des radicaux libres – après avoir été exposé à une lumière visible.
Après avoir mélangé le matériau avec un PFAS commun appelé perfluorooctane sulfonate (SPFO), les chercheurs ont regardé la lumière absorbée par le photocatalyseur pour générer des radicaux libres qui attaquaient les atomes de fluor dans le lien.
Dans des conditions optimisées, cela a conduit à la « panne complète » d’environ 99% des molécules de PFOS. Les sous-produits étaient des composants qui, selon les scientifiques, peuvent être isolés et utilisés pour fabriquer des additifs de dentifrice et d’engrais.
« Les matériaux que nous avons développés grâce à nos recherches pourraient être utilisés dans le cadre des chaînes de traitement des PFAS qui capturent et concentrent d’abord les PFA dans l’eau, qui peuvent ensuite être dégradés par une exposition à nos matériaux activés par la lumière », a déclaré Shearer. « Nous prévoyons de construire sur cette étude grâce à notre travail en cours améliorant la stabilité des matériaux avant de pouvoir être appliqués à des systèmes à grande échelle. »
