新しい水処理ザップ「フォーエバーケミカルズ」を永久に

Aug 11, 2023

ブリティッシュコロンビア大学 2023年5月15日

PFAS (パーフルオロアルキル物質およびポリフルオロアルキル物質) は、耐熱性、耐水性、耐油性などの独特の特性により、さまざまな産業製品や消費者製品に広く使用されている合成化学物質のグループです。 しかし、PFAS は環境中に残留し、人体内に生物蓄積する可能性があり、甲状腺機能障害、生殖および発生毒性、特定のがんのリスク増加などの潜在的な健康リスクを引き起こす可能性があることがわかっています。

ブリティッシュ コロンビア大学のエンジニアは、飲料水から「永久化学物質」を効率的かつ安全に完全に除去する革新的な水処理システムを開発しました。

この技術を開発したUBCの化学生物工学教授マジッド・モセニ博士は、「ブリタフィルターを考えてみてください。しかし、その千倍も優れています」と述べています。

Forever chemicals, formally known as PFAS (per-and polyfluoroalkyl substances) are a vast group of substances that give certain products their non-stick and stain-resistant qualities. With over 4,700 different types of PFAS in use, these chemicals are commonly found in rain gear, non-stick cookware, stain repellents, and firefighting foam. Studies have connected PFAS to various health issues, including hormonal imbalance, cardiovascular diseaseCardiovascular disease refers to a group of conditions that affect the heart and blood vessels, such as coronary artery disease, heart failure, arrhythmias, and stroke. It is caused by a variety of factors, including lifestyle choices (such as smoking and poor diet), genetics, and underlying medical conditions (such as high blood pressure and diabetes). Cardiovascular disease is a leading cause of death worldwide, but can often be prevented or managed through lifestyle changes, medications, and medical procedures such as bypass surgery and angioplasty." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">心血管疾患、発達上の問題、さらには癌まで。

飲料水から PFAS を除去するために、モーセニ博士と彼のチームは、給水中に存在するすべての PFAS を捕捉して保持できる独自の吸着材を考案しました。

UBC の研究者は、給水中に存在するすべての PFAS を捕捉できる独自の吸着材を考案しました。 クレジット: Mohseni Lab/UBC

次に、PFAS は特殊な電気化学的および光化学的技術を使用して破壊されます。この技術もモーセニ研究室で開発され、最近 Chemosphere に掲載された新しい論文で一部説明されています。

UBC研究者、マジッド・モセニ教授。 クレジット: ブリティッシュコロンビア大学

現在、家庭や産業で広く使用されている活性炭やイオン交換システムなどの治療法が市販されていますが、それらはさまざまなPFASをすべて効果的に捕捉できないか、より長い治療時間を必要とするとモーセニ博士は説明しました。

「当社の吸着媒体は、PFAS 粒子の最大 99 パーセントを捕捉し、再生して再利用することも可能です。これは、これらの材料から PFAS をこすり落としても、別の重大な問題となるさらに毒性の高い固形廃棄物が発生しないことを意味します。環境への挑戦。」

同氏は、PFASはカナダではもう製造されていないものの、依然として多くの消費者製品に組み込まれており、環境中に浸出する可能性があると説明した。 たとえば、防汚または撥水スプレー/材料を適用したり、PFAS 処理された雨具を洗濯したり、消火のために特定の泡を使用したりすると、化学物質が水路に入ります。 あるいは、PFAS を含む化粧品や日焼け止めを使用すると、化学物質が体内に侵入する可能性があります。

ほとんどの人にとって、食品や消費者製品を通じて暴露されますが、特に汚染された水源がある地域に住んでいる場合は、飲料水からも暴露される可能性があります。

モーセニ博士の研究グループは、農村部、僻地、先住民族コミュニティのための水ソリューションの開発にも重点を置いており、「当社の吸着媒体は、最も先進的で高価なソリューションを導入するためのリソースが不足している小規模コミュニティに住む人々にとって特に有益です」と述べた。 PFAS を捕獲します。これらは分散型および家庭内水処理の形でも使用できます。」

UBC チームは、今月からブリティッシュコロンビア州の多くの場所で新しいテクノロジーを試験的に導入する準備を進めています。

「これらの実際の現場調査から得られた結果により、この技術をさらに最適化し、地方自治体、業界、個人が水中のPFASを除去するために使用できる製品として準備することが可能になります」とモーセニ博士は述べました。

Reference: "Electrochemical degradation of PFOA and its common alternatives: Assessment of key parameters, roles of active speciesA species is a group of living organisms that share a set of common characteristics and are able to breed and produce fertile offspring. The concept of a species is important in biology as it is used to classify and organize the diversity of life. There are different ways to define a species, but the most widely accepted one is the biological species concept, which defines a species as a group of organisms that can interbreed and produce viable offspring in nature. This definition is widely used in evolutionary biology and ecology to identify and classify living organisms." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">種と変換経路」、Fatemeh Asadi Zeidabadi、Ehsan Banayan Esfahani、Sean T. McBeath、Kristian L. Dubrawski、Madjid Mohseni 著、2023 年 1 月 3 日、Chemosphere.DOI: 10.1016/j.chemosphere.2023.137743