据美国趣味科学网站8月16日报道，科学家开发出一种新方法，通过让有害的“永久化学物质”接触一种光激活材料，从而实现对这类物质的分解。

全氟和多氟烷基物质（PFAS）存在于多种家用产品中，包括炊具、化妆品、牙线和防水衣物。正如“永久化学物质”这个名称所示，这类化学物的分解需要数千年，这使得它们能在环境和人体中不断累积。

人们自20世纪40年代以来一直使用PFAS。最初，人们看重其不粘特性，但如今已知道它们会对人体健康产生多种影响，包括加剧出现自身免疫性疾病、发育障碍、生育能力降低以及癌症的风险。这已导致部分PFAS被禁用。然而，由于迄今已生产的PFAS种类近1.5万种，美国约98%的人口血液中都含有这类化学物。

如今，一个研究团队找到了分解这类化学物的方法，可将其转化为一些包含氟化物的成分，而低剂量的氟化物是无害的。研究人员7月25日在德国《斯莫尔》杂志上发表了相关研究成果。

该研究项目的负责人、澳大利亚阿德莱德大学的材料科学家卡梅伦·希勒在一份声明中说：“PFAS污染对全球健康构成的威胁持续存在。这项研究朝着打造更安全的社区和更清洁的生态系统，迈出了关键一步。”

PFAS之所以难降解，主要原因在于其牢固的化学键。这类物质由一个通常是带电氧分子的“头”和一条由碳、氟原子构成的“尾”连接而成。要让PFAS降解，就必须破坏其中的化学键。但使用传统方法很难实现这一过程。

希勒说：“许多水污染物可通过添加能与碳结合的活性化学物质来降解。但在PFAS分子中，碳原子受到特殊保护，使得这种降解过程几乎不可能实现。”

近年来，研究人员一直在研发利用光催化剂分解PFAS的方法。光催化剂是一类能吸收入射光以加速化学反应的材料。在这项新研究中，科学家选用了一种名为“硫化镉铟”的光催化材料。这类材料的特点是在可见光照射下，能释放出活性氧（即自由基）。

研究人员将这种材料与一种名为“全氟辛烷磺酸盐”（PFOS）的常见PFAS混合，随后观察到，这种光催化剂会吸收光线以产生自由基，而这些自由基攻击了有关化学键中的氟原子。

在优化后的实验条件下，这一过程实现了对约99%的PFOS分子的“完全分解”。研究人员说，分解产生的副产物可被分离出来，用于制造牙膏和肥料添加剂。

希勒说：“我们研发的材料可用作PFAS处理链的一部分。首先捕获并浓缩水中的PFAS，随后让其接触我们研发的光激活材料，即可实现降解。我们计划在现有研究基础上继续推进，提升材料的稳定性，然后将其应用于大规模系统。”（编译/朱捷）