Дослідники Університету Торонто створили новий тип антипригарного покриття, яке може стати безпечнішою заміною тефлону та інших матеріалів із вмістом “вічних хімікатів” (PFAS).
Інженери поєднали силіконові «щетинки» з найменшою можливою молекулою PFAS, створивши поверхню, що ефективно відштовхує воду та жир. За словами професора Кевіна Головіна, «дослідницька спільнота давно намагається знайти безпечнішу альтернативу PFAS», але проблема в тому, що речовини, які добре відштовхують воду, рідко так само ефективно працюють проти олії.
Тефлон, або політетрафторетилен (PTFE), був відкритий у 1930-х роках і прославився здатністю запобігати прилипанню рідин та жиру. Його молекули містять міцні зв’язки вуглець–фтор, які надають матеріалу стійкість, але водночас роблять його практично незнищуваним у природі. Саме ця стійкість і спричинила назву «вічні хімікати». PFAS накопичуються в живих організмах та можуть спричиняти рак, вроджені вади та інші захворювання.
Команда Головіна працювала з полідіметилсилоксаном (PDMS) — силіконом, який використовується навіть у медичних імплантах. Проте раніше він не міг зрівнятися з PFAS за рівнем захисту від жиру. Рішенням стала технологія «нанооперення» — кріплення коротких ланцюгів PDMS до основи з додаванням найкоротшої PFAS-молекули (один атом вуглецю і три фтору) на кінці кожної «щетинки». Як пояснює аспірант Семюел О, «у масштабі нанометрів це нагадує оперення стріли».
Покриття, нанесене на тканину, досягло оцінки 6 за шкалою Американської асоціації хіміків-текстильників, що відповідає рівню стандартних PFAS-покриттів. Головін наголошує: «ми використали найкоротший PFAS, який не накопичується в організмах, але дає таку ж ефективність, як і заборонені довголанцюгові форми».
Дослідники планують співпрацю з виробниками для комерціалізації розробки та шукають способи повної відмови від PFAS. «Святий Грааль — матеріал, що перевершує тефлон без жодних PFAS. Ми ще не там, але наблизилися», — підсумував Головін.
#Торонто #створили #безпечнішу #заміну #тефлону
Source link
