Kredit:CC0 Public Domain
Curtin Universitys forskning har utvecklat en ny och enklare metod på plats för att omedelbart och exakt detektera och mäta nivåer av PFAS, som är långlivade miljöföroreningar som ibland finns i förorenade marker och vatten runt om i den industrialiserade världen.
Professor Damien Arrigan, från School of Molecular and Life Sciences vid Curtin University, förklarade PFAS (per- och polyfluorerade alkylämnen) är potentiellt skadliga kemiska material som använts under lång tid i olika kommersiella och industriella tillämpningar, inklusive i brandsläckningsskum, lite non-stick kokkärl, fläck- och vattenbeständiga beläggningar på mattor och kläder, och olika pappers- och förpackningsprodukter.
"Som ett resultat av deras utbredda användning, många grundvatten- och markområden runt om i världen är förorenade med dessa material, som ofta kallas "för evigt kemikalier, eftersom de inte bryts ner eller bryts ned i den naturliga miljön, " sa professor Arrigan.
"Det enda sättet att förhindra dem att komma in i näringskedjan, är att minimera eller ta bort kemikalierna från miljön – vilket gör tidig upptäckt till en mycket önskvärd del av denna borttagningsprocess."
Typiskt sett, för att ta reda på om en plats eller vattenförekomst är förorenad med PFAS-material, jord- eller vattenprover ska tas från en plats och sedan föras till ett laboratorium för kemisk analys, en process som kan ta flera dagar.
Curtin-forskningen, i samarbete med Universidad Nacional de Córdoba, Argentina, försökte förbättra denna process genom att använda kemiska sensorer på plats som möjliggör ett omedelbart kontamineringstest som omedelbart indikerar vilka vattenprover som bör samlas in och skickas till ett labb för en mer detaljerad kemisk analys.
"De kemiska sensorerna vi utvecklade använder elektroder för att skjuta joniserad PFAS över ett olje-vattengränssnitt, eller 'gräns, ' med hjälp av speciella glasmembran med mikrohål. Denna process förändrar gränssnittets elektriska egenskaper och ger oss en elektrisk ström som talar om för oss om koncentrationen av ämnen, " sa professor Arrigan.
"Denna metod tillåter oss att inte bara upptäcka närvaron av perfluoroktansulfonat, en av de mest använda PFAS, men mät det också vid mycket låga koncentrationsnivåer - lägre än de koncentrationsvärden som satts för säkra gränser för detta ämne i dricksvatten. Våra preliminära resultat visar att med vår nya metod, det är möjligt att omedelbart upptäcka mycket små koncentrationer av PFAS-ämnen i vatten, utan att behöva skicka proverna utanför platsen för initial analys.
"Med lämplig utveckling till en mer bärbar, robust teknik, denna metod skulle potentiellt kunna användas av industri och myndigheter, och allmänheten, för att övervaka PFAS-koncentrationen i vatten och jord och få resultat inom några minuter, snarare än dagar."
Hela forskningsrapporten, "Detektering av perfluoroktansulfonat genom jonöverföringsavdrivningsvoltammetri vid en uppsättning mikrogränssnitt mellan två oblandbara elektrolytlösningar, " publicerades i tidskriften Analytiker .