Исследователи Инженерного факультета Университета Торонто разработали новый отталкивающий материал, который может заменить привычные антипригарные покрытия, содержащие так называемые «вечные химикаты» — ПФАС. Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.
ПФАС — это пер- и полифторалкильные вещества, обладающие высокой химической устойчивостью. Их активно используют в производстве кухонной посуды, одежды, упаковки и других потребительских товаров. Проблема в том, что они практически не разрушаются в природе, накапливаются в живых организмах и могут вызывать рак, врожденные аномалии и другие тяжелые заболевания.
Команда профессора Кевина Головина из лаборатории DREAM представила более безопасную альтернативу. В ее основе — полидиметилсилоксан (ПДМС), вид силикона, хорошо известный в медицине благодаря своей биосовместимости. Однако до недавнего времени ПДМС плохо справлялся с задачей отталкивать масло и жир, в отличие от ПФАС.
Чтобы это изменить, аспирант Сэмюэль Ау разработал метод «наномасштабного оперения». Ученые покрыли поверхность силикона крошечными щетинками из ПДМС, а на их концы прикрепили сверхкороткие молекулы ПФАС — всего один атом углерода и три атома фтора. Такие молекулы считаются менее устойчивыми и менее токсичными, чем обычные длинноцепочечные ПФАС.
В лабораторных испытаниях новый материал показал отличные результаты: по шкале Американской ассоциации текстильных химиков и колористов он получил оценку 6 — на уровне стандартных антипригарных покрытий с ПФАС.
По словам авторов разработки, их покрытие содержит ПФАС, но в минимально возможной и биологически безопасной форме. Это важный шаг в сторону экологически чистых и безопасных альтернатив привычному тефлону.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ученые научились превращать токсичные «вечные химикаты» в ценный графен.
