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Produits chimiques permanents : Le nouvel ennemi des PFAS : Un nouveau catalyseur brise les liaisons carbone-fluor les plus fortes à température ambiante
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Le 17 juillet, le média technologique NeoWin a publié un article de blog rapportant que des scientifiques de l'Université Goethe de Francfort ont développé un nouveau type de catalyseur capable de décomposer les substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS) sans utiliser de métaux coûteux ou toxiques et pouvant fonctionner à température ambiante.
Comme nous le savons tous, Tissu de fibre de verre revêtu de PTFE Il s'agit d'un matériau industriel isolant et ignifuge essentiel, utilisé dans les secteurs de la pétrochimie, de l'énergie thermique et du GNL. C'est également l'un des principaux produits de Suntex. Cependant, son revêtement contient inévitablement des PFAS. Cette nouvelle avancée offre un espoir de résolution du problème des PFAS. Nous saluons sincèrement cette avancée et félicitons les scientifiques pour leur découverte.
Les PFAS sont une classe de composés organiques synthétiques connus pour leur grande stabilité chimique, leur stabilité thermique et leurs propriétés hydrophobes. Ils sont largement utilisés dans les applications industrielles et les produits de consommation.
Les PFAS ne se dégradent pas facilement et peuvent persister longtemps dans l'environnement, ce qui leur vaut le surnom de « produits chimiques éternels ». Ils peuvent s'accumuler dans les organismes vivants et les écosystèmes.
La persistance des PFAS est principalement due à la liaison carbone-fluor (CF), qui est l’une des liaisons chimiques les plus fortes et nécessite généralement des températures élevées ou des produits chimiques agressifs pour se rompre.
La dernière méthode développée par les scientifiques n'utilise pas de métaux coûteux ou toxiques comme le platine ou l'iridium. Elle utilise plutôt un catalyseur pour rompre ces liaisons à température ambiante.
Le cœur de ce catalyseur est une structure à base de bore appelée 9,10-dihydro-9,10-diboraanthracène (DBA). Lorsque deux électrons sont ajoutés au DBA, il devient suffisamment actif pour attaquer les molécules de PFAS.
L'équipe de recherche a testé du fluorobenzène contenant 1 à 6 atomes de fluor dans un solvant THF (tétrahydrofurane).
La recherche montre que le catalyseur fonctionne principalement de deux manières : lorsqu'il y a moins d'atomes de fluor, il agit comme un réactif nucléophile à base de bore, aidant à rompre les liaisons covalentes telles que le carbone-halogène (par exemple, le chlore) par une réaction de type SNAr ; lorsqu'il y a plus d'atomes de fluor, il sert d'agent réducteur, fournissant des électrons et éliminant les atomes d'hydrogène.
Christoph Buch, doctorant, a expliqué simplement : « Pour rompre la liaison CF, nous avons besoin d’électrons, et notre catalyseur peut les transférer avec une efficacité exceptionnelle. Jusqu’à présent, nous utilisions des métaux alcalins comme le lithium comme sources d’électrons, mais nous explorons l’utilisation du courant électrique, ce qui simplifiera et améliorera l’efficacité du processus. »
L'équipe de recherche a également constaté le potentiel de cette technologie pour la dépollution des PFAS. De nombreux médicaments contiennent du fluor pour prolonger leur durée d'action ou améliorer leur efficacité. Le professeur Matthias Wagner explique : « Grâce à ce catalyseur, nous disposons désormais d'un outil permettant de contrôler précisément le niveau de fluoration de ces composés. »
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Tag : PFAS
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