به گزارش خبرگزاری ایمنا به نقل از ساینس دیلی، پژوهشگران دانشکده مهندسی دانشگاه تورنتو موفق به توسعه یک پوشش نچسب با ایمنی بیشتر شدهاند که ضمن داشتن خاصیت دفع آب و چربی مشابه تفلون، حاوی مقادیر بسیار کمتری از مواد شیمیایی بحثبرانگیز PFAS است، این موفقیت علمی با بهرهگیری از تکنیکی نوین بهنام «فِلِچینگ در مقیاس نانو» (nanoscale fletching) حاصل شده است؛ فرایندی که در آن پلیمرهای پایه سیلیکونی بهگونهای مهندسی شدهاند که بتوانند همزمان آب و روغن را بهطور مؤثر دفع کنند.
کوین گولووین، سرپرست آزمایشگاه مواد دفعکننده پایدار در دانشگاه تورنتو، درباره این دستاورد گفت: جامعه علمی سالهاست در تلاش است جایگزینهای ایمنتری برای PFAS توسعه دهد. چالش اینجاست که ساخت موادی که هم آب و هم روغن را دفع کنند، بسیار دشوار است.
تفلون یا PTFE که نخستینبار در دهه ۱۹۳۰ میلادی معرفی شد، بهدلیل توانایی استثنایی در دفع انواع مایعات، بهطور گسترده در قابلمهها، ظروف آشپزی، پوشاک، بستهبندیهای غذایی و حتی لوازم آرایشی استفاده میشود، با این حال ساختار شیمیایی خاص آن (شامل زنجیرههای بلند اتمهای کربن و فلوئور) موجب شده این ترکیبات در برابر تجزیه مقاوم بوده و بهراحتی در بدن جانداران انباشته شوند.
پوشش نچسب جدید، بدون انباشت زیستی
در مطالعه اخیر، تیم تحقیقاتی موفق شد با افزودن کوتاهترین مولکول PFAS ممکن (شامل تنها یک اتم کربن و سه فلوئور) به انتهای زنجیرههای PDMS (نوعی سیلیکون زیستسازگار)، ساختاری برسند و نانومقیاس ایجاد کند که همچون پرهای انتهای تیر، خاصیت دفع چربی را افزایش میدهد.
ساموئل آئو، توسعهدهنده اصلی این روش، میگوید: این ساختار در مقیاس نانو، شبیه پرهایی است که در عقب تیرها نصب میشود. به همین دلیل آن را nanoscale fletching نامگذاری کردیم.
آزمایشهای انجامشده روی پارچههای پوششدادهشده با این ماده نشان داد که سطح آن در دفع روغن امتیاز ۶ را در مقیاس انجمن شیمیدانان و رنگرزان نساجی آمریکا کسب کرده؛ معیاری که نشاندهنده عملکرد قابل مقایسه با پوششهای متداول PFAS است.
گامی بهسوی پایان «مواد شیمیایی ابدی»
گولووین تأکید میکند: گرچه ما در این فرایند از نوعی PFAS استفاده کردیم، اما این مولکول بسیار کوتاهزنجیر است و قابلیت انباشت در بدن را ندارد. هدف نهایی ما توسعه موادی است که بدون استفاده از هرگونه PFAS، از نظر عملکردی حتی بهتر از تفلون عمل کنند.
او همچنین اعلام کرد که تیم تحقیقاتی آماده همکاری با شرکتهای صنعتی برای تجاریسازی این فناوری است، اما در عین حال به پژوهش برای یافتن جایگزینهای کاملاً عاری از PFAS ادامه خواهد داد.