Ультразвук превращает опасные «вечные химикаты» в ценный ресурс

Ученые из Университета Лестера разработали новый метод переработки пер- и полифторированных соединений (ПФАС) — устойчивых загрязнителей, известных как «вечные химикаты».

Технология основана на использовании ультразвуковых волн и органических растворителей, что позволяет эффективно отделять ПФАС-мембраны от драгоценных катализаторов, применяемых в топливных элементах.

Разработка стала прорывом в области устойчивой переработки и может существенно сократить выбросы токсичных соединений в окружающую среду. Помимо экологического эффекта, технология обещает сделать топливные элементы и водородную энергетику более доступными, благодаря возможности возврата дорогостоящих металлов платиновой группы.

«Это простое, масштабируемое и экологически безопасное решение. Мы научились отделять ПФАС-мембраны от катализаторов без агрессивной химии», — отмечает доктор Джейк Янг, ведущий исследователь проекта из Школы химии Университета Лестера.

Ключ к технологии — ультразвуковое расслаивание. Мембраны с катализаторным покрытием замачиваются в органическом растворителе, после чего обрабатываются высокочастотными звуковыми волнами. В жидкости формируются микропузырьки, которые сжимаясь, создают локальные зоны высокого давления — это и разрушает прочную адгезию между слоями.

Такой подход позволяет извлекать ценные материалы всего за несколько секунд при комнатной температуре, без необходимости в опасных или энергоемких процессах. Более того, метод уже адаптирован к непрерывной переработке с помощью специального сонотрода — инструмента, генерирующего мощные ультразвуковые волны.

ПФАС давно вызывают обеспокоенность экологов и медиков: они практически не разлагаются в природе, скапливаются в организмах и попадают в питьевую воду. В Великобритании уже поднимается вопрос о регулировании их присутствия в водоснабжении. Новая технология может стать эффективным инструментом утилизации этих соединений, сводя к минимуму риск попадания в окружающую среду

Кроме того, процесс открывает путь к развитию экономики замкнутого цикла в энергетике. Топливные элементы, давно признанные перспективной технологией чистой энергии, благодаря дешевле утилизации и повторному использованию металлов могут наконец выйти за рамки лабораторий и пилотных проектов.               

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            Источник: https://ecosphere.press/2025/05/21/ultrazvuk-prevrashhaet-opasnye-vechnye-himikaty-v-czennyj-resurs/ 

Фото: freepik