Kanserojen tavalar tarih oluyor: Neredeyse zararsız yeni bir "teflon" geliştirdiler
Nanometre ölçeğinde tüylendirme adı verilen yeni bir kimyasal teknik kullanan bilim insanları, su ve yağı iten ve daha da önemlisi daha güvenli ve çevre dostu bir yüzey sağlayan, pişirme kapları ve diğer günlük kullanımlar için ideal, son derece etkili yapışmaz bir kaplama yarattılar.
Toronto Üniversitesi mühendisleri, kontakt lenslerden tıbbi cihazlara kadar her şeyde yaygın olarak kullanılan esnek bir silikon polimeri olan polidimetilsiloksan (PDMS) bazlı ultra ince bir kaplama tasarladılar.
Kaplama şeffaf, inert, toksik olmayan ve yüksek sıcaklıklara dayanıklı bir malzemedir. Ancak, teflon esaslı "sonsuz kimyasallardan" yapılmış kaplamalar gibi yağları tek başına itemez.
Üniversitede mühendislik profesörü olan Kevin Golovin, "PFAS'a alternatif olarak üzerinde çalıştığımız malzemeye polidimetilsiloksan veya PDMS adı veriliyor," dedi. "PDMS genellikle silikon adı altında satılıyor ve formülüne bağlı olarak oldukça biyouyumlu olabiliyor; hatta vücuda yerleştirilmek üzere tasarlanmış cihazlarda sıklıkla kullanılıyor. Ancak şimdiye kadar PDMS'nin PFAS kadar iyi performans göstermesini sağlayamadık."
PDMS'nin PFAS gibi davranmasını sağlamak için ekip, bileşikteki bazı önemli molekülleri yeniden düzenleyen, tamamen yeni bir kimyasal teknik olan nanometre ölçeğinde tüylendirme tekniğini geliştirdi . Çevreye zararlı olan uzun PFAS zincirleri kullanmak yerine, araştırmacılar birkaç tek florlu kimyasal (-CF3) grubu eklediler. Bunlar küçükler -bir karbon ve üç flor atomu- ve şu anda bildiğimiz kadarıyla PFAS ile ilişkili en az zararlı molekül türü.
PDMS esnek olduğundan, "kaygan" -CF3 grupları doğal olarak hareket eder ve işlenmiş PDMS'nin dış yüzeyine yerleşir ve bu da PFAS'a benzer yağ tutmayan bir "deri" oluşturur.
Mühendisler bu işleme nanometre ölçeğinde tüylenme adını verdiler çünkü kimyasal olarak bir okun ucunun sabitlenmesi ve daha iyi doğruluk için tüylenmesine benziyor. Golovin, "Bunu nanometre ölçeğinde hayal edebilirseniz, tıpkı bir okun yay ile birleştiği yerde, arka ucunda gördüğünüz tüylere benziyor," diye açıkladı.
Sonuç, mevcut yapışmaz kaplamalarla aynı seviyede su ve yağ itici, ancak çok daha düşük PFAS içeriğine sahip ultra ince bir tabakadır.
Mutfak eşyalarından elektronik cihazlara ve fast food ambalajlarına kadar her şeyde kullanılan bu büyük insan yapımı kimyasal grubu, kolayca parçalanmadıkları ve potansiyel olarak kanserojen oldukları için "kalıcı kimyasallar" olarak bilinir. Su, toprak ve kan dolaşımımız yoluyla yayılırlar ve onlarca yıl boyunca vücutta kalabilirler.
Araştırmacıların yeni yapışmaz kaplaması test edildi ve Amerikan Tekstil Kimyacıları ve Renk Uzmanları Birliği tarafından geliştirilen bir derecelendirme ölçeğinde altı puan aldı; bu da mevcut PFAS bazlı kaplamalarla aynı seviyede.
Elbette, PFAS molekülleri içerdiğinden, "ebedi kimyasallardan tamamen arınmış" olması mümkün değil; ancak araştırmacılar, kaplamanın çevresel ve biyolojik ayak izini daha da azaltmak için laboratuvarda çalışırken bunu başarmayı umuyorlar.
Bilim insanları, standart yapışmaz kaplamalardan uzaklaşmak isteyen endüstri ve üreticilerle yakında çalışmaya başlayacaklarını umuyorlar.
