Ewigkeitschemikalien sind zum Glück doch nicht für die Ewigkeit

Besonders hitze- und wasserbeständige Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) stecken in vielen Produkten, von Feuerlöschern über Bratpfannen und anderes Kochgeschirr bis hin zu Kleidung. In natürlicher Umgebung zersetzen sie sich nicht, weshalb sie auch "Ewigkeitschemikalien" genannt werden. Sie haben sich rasant rund um den ganzen Planeten verbreitet und sind heute überall zu finden, selbst im arktischen Eis oder im menschlichen Körper. So "ewig" vorhanden müssen PFAS aber nicht sein.

➤ Mehr lesen: Unzerstörbare Stoffe in Lithium-Ionen-Akkus bedrohen Gesundheit

Viel weniger Energieaufwand

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der japanischen Ritsumeikan Universität haben ein Verfahren entwickelt, bei dem PFAS mit relativ geringem materiellen und energetischen Aufwand aufgebrochen werden können. Bisher war das nur mit erheblichem Energieaufwand und bei einer Temperatur von über 400 Grad Celsius möglich.

➤ Mehr lesen: Forscher warnen vor Papier- und Bambusstrohhalmen

Photokatalytischer Vorgang

Die Methode, die in einer Studie im Fachjournal Angewandte Chemie International Edition veröffentlicht wurde, verwendet Nanokristalle aus Cadmiumsulfid und Kupfer sowie Wasser und die Verbindung Triethanolamin. Das PFAS Perfluorooctansulfonat (PFOS) wurde mit der Lösung vermischt und mit LEDs mit sichtbarem Licht und einer Wellenlänge von 405 Nanometer bestrahlt.

Bei dem photokatalytischen Vorgang werden die Bindungen zwischen Kohlenstoff und Fluor in den PFAS aufgelöst und die Fluor-Ionen entfernt. Das Ganze findet bei Raumtemperatur statt. Nach 8 Stunden kann PFOS zu 100 Prozent defluoriert werden. Das PFAS Naflon wird innerhalb 24 zu 81 Prozent von Fluor befreit.

Hilfreich für Fluor-Recycling

Die Methode habe das Potenzial, "signifikant zu einer Gesellschaft mit nachhaltigem Fluor-Recycling" beitragen, sagt Studienhauptautor Yoichi Kobayashi. Das gewonnene Fluor kann wieder für neue Produkte verwendet werden. Man erspart sich dadurch die Herstellung neuer Mengen davon. Fluor ist eine wichtige Substanz für viele Industrien, von Pharmazeutika bis Technologien zur erneuerbaren Energiegewinnung.