Para ilmuwan dari Jepang mengembangkan metode baru untuk memecah 'bahan kimia selamanya' yang beracun dengan cepat dan pada suhu kamar.
ngarahNyaho - Zat per dan polifluoroalkil (PFAS) adalah sekelompok bahan kimia yang memiliki stabilitas dan ketahanan yang sangat baik terhadap air dan panas.
Hal tersebut sebagian besar bisa terjadi berkat ikatan karbon-fluor yang kuat.
Dengan keunggulan tersebut menjadikannya sempurna untuk segala hal mulai dari peralatan masak anti lengket hingga busa pemadam kebakaran dan pakaian anti air.
Namun ikatan super kuat tersebut juga mempunyai kelemahan – karena tidak terurai, bahan kimia tersebut pada dasarnya cenderung bertahan di lingkungan 'selamanya', sesuai dengan julukannya.
Yang lebih buruk lagi, ketika zat-zat tersebut terakumulasi dalam tubuh manusia.
Hal tersebut dikaitkan dengan diabetes, masalah kesuburan, berbagai jenis kanker, gangguan sistem kekebalan tubuh, dan banyak kondisi kesehatan lainnya.
Kini, para ilmuwan di Universitas Ritsumeikan di Jepang telah mengembangkan metode baru untuk memecah PFAS.
Nanokristal semikonduktor kadmium sulfida (CdS), beberapa di antaranya diolah dengan tembaga, merupakan bahan aktif dalam larutan yang juga mengandung air, senyawa yang disebut trietanolamin (TEOA).
Dan, tentu saja, bahan kimia PFAS yang menunggu untuk diolah.
Ketika larutan terkena lampu LED pada panjang gelombang 405 nm, nanokristal menjadi tereksitasi dan menyebabkan molekul PFAS menempel pada permukaannya.
Pada saat yang sama, elektron dihasilkan dan tereksitasi dalam larutan, hingga elektron tersebut menghilangkan ion fluor dari molekul PFAS, sehingga memutus ikatan kuat tersebut.
Dalam pengujian, metode ini berhasil memecah 100 persen PFAS tertentu, yang disebut perfluorooctanesulfonate, hanya dalam delapan jam.
Lainnya, yang disebut Nafion, rusak sebesar 81% dalam 24 jam. Hal ini dicapai pada suhu hanya 38 °C (100 °F) – jauh lebih dingin daripada suhu yang biasanya dibutuhkan sebesar 400 °C (752 °F).
Teknik ini juga memulihkan ion fluroin, sehingga memungkinkannya digunakan kembali untuk aplikasi industri lainnya.
Teknik ini mirip dengan teknik lain yang menggunakan katalis untuk memecah molekul PFAS, tetapi biasanya diperlukan sinar UV dan seringkali pada suhu yang lebih tinggi.
Tim lain juga berhasil melakukan reaksi serupa menggunakan air superkritis, partikel magnetik, hidrogen, atau boron nitrida. Pada akhirnya, memiliki beragam opsi untuk memecah PFAS bisa menjadi solusi terbaik.
Penelitian tersebut dipublikasikan di jurnal Angewandte Chemie International Edition. |
Sumber: Ritsumeikan University
إرسال تعليق