永遠にのこる化学物質「PFAS」は光でぶっ壊せ

PFAS問題に希望の光が…。 総称してPFASと呼ばれる有機フッ素化合物は、体内や環境中でなかなか分解されないことから、「永遠の化学物質」と呼ばれています。その中でも、幅広い用途で使用されてきたPFOS（ペルフルオロオクタンスルホン酸）とPFOA（ペルフルオロオクタン酸）は、難分解性、高蓄積性、長距離移動性という性質があるため、特に厄介なんです。難攻不落。

光触媒でPFASをぶっ壊せ

炭素-フッ素結合は強力すぎて、特にPFOSやPFOAを破壊するには、激強な化学薬品と高温高圧の環境が必要で、エネルギーもコストもかかりがち。ところが今回、似たような方法でこれらの物質をより環境にやさしく、より低コストで分解できるとする研究結果がNatureに掲載されました。 しかも、研究結果は1本ではなく、2本です。これは期待しちゃいますね。 どちらの研究も、光触媒（光エネルギーを吸収し，光を吸収しない別の物質に化学反応を起こさせる触媒）を用いて、常圧・低温で多くのPFAS化合物を分解するといいます。 触媒が可視光のエネルギーを吸収して反応を起こすというシンプルな方法なのがすごい。1000度の高熱とか必要ないんですね。

紫の光で壊す

まず、中国科学技術大学のYan-Biao Kang氏らの研究チームは、有機触媒に紫色の光を照射することで、PFASの化合物を分解できると報告しています。 この研究で用いられた光触媒は、PFAS化合物に含まれている化学物質から電子を奪うことで反応を起こして分解するそうです。 分解されたフッ素原子は、溶液中の水素化カリウムと反応して、歯磨き粉に使われる無毒成分のフッ化カリウムを形成、安全に隔離できるといいます。分解に必要な温度は、40～60度だったのだとか。

青色光で壊す

2つめの研究では、コロラド州立大学のGarret Miyake氏らのチームが、より高度な選択性を持つ有機触媒を開発しています。 こちらのチームは、青色光を触媒に照射して溶液中の添加剤から電子を奪い、PFAS化合物に移動させるそう。そして、ただPFAS分子を分解するのではなく、フッ素原子を分離して水素と置き換えることで、炭化水素を生成するといいます。 Miyake氏は、こうすることで廃棄されたPFASをさまざまな用途に使える化合物に変換できる可能性が出てくると指摘します。