ضایعات فلوئوردار، مانند آنچه در فوم تشکیلدهنده تجهیزات آتشنشانی یافت میشود، میتواند به عنوان یک آلاینده مهم زیستمحیطی عمل کند. اخیراً، آزمایشگاه جیمز تور در دانشگاه رایس روشی را برای جذب فلوراید از این جریانهای زباله ارائه داد است که می تواند فلوراید را به ، فلوراید نقره، که میتواند در سایر فرآیندهای تولیدی مورد استفاده قرار گیرد، تبدیل کند.
به گفته جیمز تور، عناصر نگرانکننده در چنین جریانهای زبالهای، مواد پرفلوروآلکیل و پلیفلوروآلکیل یا PFAS هستند. محققان قبلاً توانستند فلوئور موجود در این مولکولها را به فلورایدهای معدنی پایدار تبدیل کنند که زبالههای سازگار با محیط زیست هستند، اما هنوز هم زباله هستند. در تحقیق اخیر، راهی برای انتقال فلوراید از جریان زباله به یک جریان بازیافت فوقالعاده کارآمد پیدا شدهاست.
فلوئور یک عنصر ارزشمند در داروسازی، مواد شیمیایی کشاورزی و مواد پیشرفته است. فلوئوراسیون در تحقیق اخیر، شامل تصفیه PFAS جذب شده توسط کربن فعال، در حضور نیترات نقره، با پالسهای الکتریکی کوتاه برای گرم کردن سریع آنها تا چند صد درجه سانتیگراد است. هنگامی که ماده به اندازه کافی داغ شد، اتمهای فلوئور از PFAS آزاد میشوند و میتوانند به سرعت توسط اتمهای نقره مجاور جذب شوند و در نتیجه فلوراید نقره تولید شود، مولکولی که میتوان به راحتی از آن برای فلوئوردار کردن بسترهای آلی استفاده کرد.
هنگامی که تیم آن را در آزمایشگاه خود آزمایش کرد، فلوئورید نقره تولید شده معادل نسخه تجاری موجود بود که برای ایجاد انواع ترکیبات مفید در همه چیز، از داروسازی گرفته تا مواد شیمیایی کشاورزی، استفاده میشود. و به طرز رضایتبخشی، خود نقره نیز قابل استفاده مجدد بود. هنگامی که نقره فلوئورید خود را به ترکیب آلی مورد نظر تحویل داد، میتوان آن را جمعآوری و دوباره در فلوراسیون کپسوله شده استفاده کرد. این فرآیند بیش از ۹۹.۹٪ از فلوئورید موجود در PFAS را حذف میکند که ۹۰٪ آن به عنوان فلوئورید نقره جمعآوری میشود.
این کار، تصفیه ضایعات PFAS را از فرآیندی که بر خنثیسازی و حذف ضایعات به مواد شیمیایی چرخشی متمرکز است، خارج میکند و می توانPFAS مضر برای محیط زیست را خنثی کرد، فلورایدها را در قالبی قابل استفاده قرار داد و سپس آنها را به شیمیدانان آلی بازگرداند تا برای تولید در بخش دیگری استفاده شوند.
