8月、化学者たちは長らく不可能と思われていたことを可能にしたと発表しました。それは、最も耐久性の高い残留性有機汚染物質の一部を、穏やかな条件下で分解するというものです。パーフルオロアルキル化合物およびポリフルオロアルキル化合物（PFAS）は、しばしば「永遠の化学物質」と呼ばれ、環境と私たちの体内に驚くべき速さで蓄積しています。PFASは、壊れにくい炭素-フッ素結合に根ざした耐久性を持ち、防水・防錆コーティングや泡消火剤などに特に有用ですが、その一方で、この化学物質は何世紀にもわたって残留し続けることを意味します。この広範な化合物群の中には、毒性を持つことが知られているものもあります。
ノースウェスタン大学の化学者ウィリアム・ディクテル氏と当時大学院生だったブリタニー・トラン氏が率いる研究チームは、パーフルオロアルキルカルボン酸と、別のPFAS類に属する化学物質GenXに弱点を発見した。これらの化合物を溶媒中で加熱すると、カルボン酸基が切断される。その後、水酸化ナトリウムを加えることで残りの反応は完了し、フッ化物イオンと比較的無害な有機分子が残る。この極めて強力なC-F結合の切断は、わずか120℃で達成できる（Science 2022, DOI: 10.1126/science.abm8868）。研究チームは、この手法を他の種類のPFASにも適用したいと考えている。
この研究以前は、PFASを除去するための最良の戦略は、化合物を隔離するか、大量のエネルギーを用いて極めて高温で分解することでしたが、ウースター大学の化学者ジェニファー・ファウスト氏によると、これらの方法は完全に効果的ではない可能性もあるとのことです。「だからこそ、この低温プロセスは非常に有望なのです」と彼女は言います。
この新しい分解方法は、2022年に発表されたPFASに関する他の研究結果と照らし合わせると特に歓迎すべきものでした。8月、イアン・カズンズ率いるストックホルム大学の研究者らは、世界中の雨水に含まれるパーフルオロオクタン酸（PFOA）の濃度が、米国環境保護庁（EPA）が飲料水中の同化学物質に関する勧告値を超えていると報告しました（Environ. Sci. Technol. 2022, DOI: 10.1021/acs.est.2c02765）。この研究では、雨水中に他のPFASも高濃度で含まれていることが判明しました。
「PFOAとPFOS（パーフルオロオクタンスルホン酸）は数十年前から生産が中止されています。これは、それらの残留性の高さを示しています」とファウスト氏は言います。「これほど多く存在するとは思っていませんでした」。カズンズ氏の研究は「まさに氷山の一角です」と彼女は言います。ファウスト氏は、EPAが日常的に監視していない新しいタイプのPFASが、米国の雨水中にこれらの既存化合物よりも高い濃度で含まれていることを発見しました（Environ. Sci.: Processes Impacts 2022、DOI: 10.1039/d2em00349j）。
投稿日時: 2022年12月19日