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[연구] 영원한 유해 화학물질 PFAS 분해 방법 찾았다
rank니하오마 2024-05-11 10:03 조회 128 추천 10 댓글 0
https://etoland.co.kr/link.php?n=9241702 복사
美 연구팀 "상온상압서  PFAS  분해 자외선-전기화학 산화 공정 개발"

(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 식품 포장과 조리기구, 화재 진압용 거품 등에 널리 사용되지만 잘 분해되지 않아 '영원한 화학물질'로 불리는 과불화화합물( PFAS )을 거의 완전하게 분해할 수 있는 방법이 개발됐다.

발암성 PFAS 실험하는 미국 환경보호청(EPA) 과학자들 [AP 연합뉴스 자료사진. 재판매 및 DB 금지] 원본보기
발암성  PFAS  실험하는 미국 환경보호청( EPA ) 과학자들
[ AP  연합뉴스 자료사진. 재판매 및  DB  금지]

미국 리버사이드 캘리포니아대( UC   Riverside ) 진융류 교수와 뉴욕 클라크슨대 양양 교수팀은  10 일 과학 저널 네이처 워터( Nature   Water )에서 자외선( UV )/아황산염, 전기 화학적 산화( EO ) 공정을 결합해 상온상압에서 물속의  PFAS 를 거의 완전히 분해하는 데 성공했다고 밝혔다.

PFAS 는 과자 봉지부터 음식이 붙지 않는 조리기구까지 수많은 제품에 사용돼 왔으며, 군사시설과 공항 등에서는 항공연료로 인한 화재를 예방, 진압하는 거품에 대량 사용돼 지하수 오염의 주요 원인으로 지목되고 있다.

특히  PFAS 는 특정 암과 질병 위험을 높이는 것으로 밝혀진 뒤 미국 환경보호청( EPA )이 과불화옥탄산( PFOA )과 과불화부탄산( PBFA )의 식수 내 함량을 각각  4ppt ( 4ng / ℓ)와  1ppt 로 제한하는 지침을 내놓는 등 세계적인 보건 이슈로 떠올랐다.

문제는  PFAS  분자에는 매우 강력한 탄소(C)-불소(F) 결합이 포함돼 있어 자연에서는 시간이 흘러도 거의 분해되지 않는다는 점이다. 이 때문에  PFAS 는 '영원한 화학물질'( forever   chemical )로도 불린다.

이 연구에서 자외선( UV )을 이용한  PFAS  분해를 연구해온 진 교수팀과 전기화학적 산화( EO ) 반응을 연구해온 양 교수팀은 자외선과 아황산염을 이용한 공정과 전기화학적 산화 반응을 연결, 새로운  PFAS  분해 공정( UV / S-EO )을 개발했다.

UV / S-EO  공정을  PFAS 에 오염된 물에 적용한 결과 전기화학적 산화 반응이 물속에서  PFAS  분자의  C-F  결합이 파괴되는 것을 방해하는 유기화합물을 분해, 상온상압에서도  PFAS 가 거의 완전히 분해되는 것으로 확인됐다.

화재진압용 거품을 통해 다량의  PFAS 에 오염된 물은  UV / S-EO  공정 처리 후  PFAS  농도가 처리 전의  50 분의 1에서 5천분의 1로 감소한 것으로 나타났다.

류 교수는 "자외선 공정과 전기화학적 산화 공정을 결합해  PFAS 로 오염된 다양한 수질의 샘플에서  PFAS 를 거의 완전히 파괴할 수 있었다"며 "이 방법은 물탱크, 호스, 소방장비 등의  PFAS 를 제거하는 데 매우 적합하다"고 말했다.

이어 "이 공정은 오염된 지하수를 이온교환 기술로 정화하는 대형 탱크에서 이온교환 수지에 달라붙는  PFAS 를 제거할 수도 있다"며 "상수도 시설에서  PFAS 를 정화하는 데도 도움이 될 것"이라고 덧붙였다.

◆ 출처 :  Nature   Water ,  Jinyong   Liu   et   al .,  'Near-complete   destruction   of   PFAS   in   aqueous   film-forming   foam   by   integrated   photo-electrochemical   processes' ,  http : / / dx.doi.org / 10.1038 / s44221-024-00232-7

이주영([email protected])
https://n.news.naver.com/mnews/hotissue/article/001/0014679453?type=series&cid=1087298

니하오마

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