Revolutionäres Material macht Ewigkeitschemikalien unschädlich

PFAS steht für polyfluorierte Alkylsubstanzen. Diese werden seit Jahrzehnten in zahlreichen Industrie- und Konsumprodukten eingesetzt, etwa für die Antihaftbeschichtung in Kochpfannen. Auch in wasser- und schmutzabweisenden Textilien (z. B. Outdoor-Kleidung), Fast-Food-Verpackungen, Zahnseide oder Elektronik findet man sie. Die besondere chemische Struktur der PFAS macht sie extrem widerstandsfähig gegenüber natürlichen Abbauprozessen, daher kommt auch ihre Bezeichnung als “Ewigkeitschemikalien”. 

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PFAS reichern sich im Boden, Wasser und in Lebewesen an und sind mittlerweile weltweit nachweisbar, auch in menschlichem Blut. Sogar bei Neugeborenen wurden sie bereits nachgewiesen, weil sie über die Plazenta vom Mutterleib auf den Fötus übertragen wurden. Studien belegen gesundheitsschädigende Effekte wie Krebs, hormonelle Störungen und Entwicklungsstörungen.

Neues Material

Ein Forschungsteam der University of Adelaide hat nun ein neuartiges Material entwickelt, das PFAS vollständig zu ungefährlichen Bestandteilen, wie etwa Fluorid, abbaut. Die Studie erschien kürzlich in der Fachzeitschrift small.

Notwendig ist dafür eine weitverbreitete Sache, nämlich Sonnenlicht. Das Material könnte künftig etwa in der Wasseraufbereitung eingesetzt werden. 

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erklären, dass viele Wasserverunreinigungen durch Zugabe einer reaktiven Chemikalie abgebaut werden, die sich an den Kohlenstoff bindet. In PFAS-Molekülen sind die Kohlenstoffatome jedoch so geschützt, dass dieser Prozess nahezu unmöglich ist. Das Team habe nun den Katalysator optimiert, um die PFAS-schützenden Fluor-Atome gezielt anzugreifen. Dies führte zu einem vollständigen Abbau der schwerlöslichen Chemikalien.

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Fluorid kann weiterverwendet werden

Nicht nur PFAS kann abgebaut werden – sogar der gewonnene Stoff kann weiterverwendet werden. „Das produzierte Fluorid kann isoliert und in Gesundheitsprodukten wie Zahnpasta oder als Zusatz zu Düngemitteln verwendet werden”, erklärt der leitende Wissenschaftler Cameron Shearer.

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Bis das neue Material in großem Maßstab angewendet werden kann, ist allerdings noch Arbeit notwendig. So muss das Team die Stabilität noch verbessern. Shearer sieht aber dennoch einen wichtigen Schritt. “Diese Forschung stellt einen entscheidenden Schritt hin zu sichereren Gemeinden und saubereren Ökosystemen dar”, so der leitende Wissenschaftler.