Их исследование, опубликованное в Nature Water, посвящено каталитическим методам разложения этих опасных соединений.

ПФАС используют в огнетушащих пенах, посуде с антипригарным покрытием, косметике и других товарах.

Их молекулы содержат прочные связи углерода и фтора, из-за чего они почти не разрушаются в природе.

Обычные методы очистки воды, вроде обратного осмоса или угольных фильтров, лишь отделяют ПФАС, оставляя токсичные отходы.

Катализ может не просто удалить, а полностью разложить эти вещества на безопасные компоненты, — говорит Грегори Лоури, профессор Университета Карнеги-Меллон.

Но пока у нас есть проблемы: низкая избирательность, неполное удаление фтора и высокие энергозатраты.

Ученые предлагают разбить процесс на этапы. Сначала — упростить сложную смесь ПФАС, превратив ее в более предсказуемые соединения.

Затем поэтапно разрушать их с помощью разных катализаторов:

• Окисление  (например, с титановыми материалами) — чтобы «отрезать» отдельные группы атомов.
• Гидродефторирование  (с палладием) — заменяет фтор на водород, ослабляя молекулу.
• Полный распад — до углекислого газа, воды и фторид-ионов.

Это как эстафета, — объясняет Томас Сенфтл из Университета Райса.

Каждый катализатор выполняет свою часть работы, пока молекула не исчезнет полностью.

Важно, чтобы катализаторы не отвлекались на другие примеси в воде. Для этого ученые используют компьютерное моделирование и машинное обучение, чтобы предсказать, какие материалы лучше справятся с задачей.

Также они ввели новый показатель — EEOD  (электрическая энергия на порядок дефторирования), который позволяет сравнивать эффективность методов не по степени удаления, а по реальному разрушению ПФАС.

ПФАС — вызов для нашего поколения, — говорит Майкл Вонг.

Катализ может стать частью решения, но нужны масштабные исследования и открытый обмен данными.

Этот проект не просто описывает проблему — он предлагает конкретный путь к ее решению.

• Практичность: Многоступенчатый подход упрощает разработку технологий, которые можно адаптировать под разные типы загрязнений.
• Экономия ресурсов: Оптимизация катализаторов снизит энергозатраты, что критично для промышленного применения.
• Экологическая безопасность: Полное разложение ПФАС исключает риск вторичного загрязнения (в отличие от фильтрации).
• Стимул для науки: Новые метрики вроде EEOD помогут объективно оценивать другие методы очистки.

Исследование создает основу для реальных технологий, а не остается чисто академической работой.

Ранее ученые нашли связь между ПФАС и здоровьем почек с кишечником.