Nowa metoda śledzenia zanieczyszczeń przez "wieczne chemikalia" za pomocą spektroskopii rezonansu magnetycznego.

WarsawNaukowcy z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin opracowali nowy sposób na wykrywanie związków organofluorowych, znanych również jako „wieczne chemikalia”, w środowisku. Te substancje chemiczne są coraz bardziej obecne w wodzie pitnej, oceanach oraz ludzkiej krwi, co może szkodzić zarówno ludziom, jak i przyrodzie. Nowa metoda pozwala władzom ustalić źródła tych zanieczyszczeń, dostarczając kluczowych informacji dla ochrony środowiska i zdrowia publicznego.

Technika ta wykorzystuje spektroskopię rezonansu magnetycznego jądrowego (NMR) do identyfikacji specyficznych struktur chemicznych tych cząsteczek. W przeciwieństwie do tradycyjnej spektrometrii mas, która często wymaga rozbicia cząsteczek, NMR tego nie wymaga, co jest korzystne ze względu na silne wiązania molekularne. NMR działa poprzez wykrywanie rodzajów izotopów węgla obecnych w cząsteczce, co pozwala na unikalne zidentyfikowanie każdej substancji.

Kluczowe punkty:

• Wieczne chemikalia znajdują się w ognioodpornych materiałach, powłokach nieprzywierających oraz lekach o przedłużonym uwalnianiu.
• Ich silne wiązania molekularne uniemożliwiają ich rozkład, co prowadzi do akumulacji w środowisku.
• Nowa technika wykorzystuje spektroskopię NMR do identyfikacji tych chemikaliów bez ich rozkładania.
• Odkrywa unikalne składy izotopów węgla, działając jak molekularny kod kreskowy.

Identyfikacja specyficznych składów izotopowych pozwala śledzić przemieszczanie się trwałych chemikaliów w środowisku. Naukowcy planują wykorzystać tę metodę, aby sprawdzić, czy zanieczyszczenia pozostają w jednym miejscu, czy przemieszczają się w dół rzeki. Te dane są przydatne w zarządzaniu obszarami skażonymi. Ta nowa technologia to kluczowy krok w dążeniach do kontroli i redukcji szkodliwych skutków tych długotrwałych zanieczyszczeń.

Zobacz również:

Dzisiaj · 22:23

Ukryta magia "latentnych porów": naukowcy odkrywają nowe możliwości chemicznego rozdzielania substancji

Ta technika ma znaczenie nie tylko dla monitorowania zanieczyszczeń, ale także w różnych zastosowaniach w chemii organicznej. Może pomóc w wykrywaniu fałszywych leków oraz w badaniach z zakresu astrobiologii. Na przykład, zrozumienie sposobu, w jaki formują się te specjalne wzorce molekularne, może przyczynić się do poznania procesów metabolicznych wczesnej Ziemi lub odnalezienia oznak życia na Marsie.

Agencja Ochrony Środowiska USA (EPA) zamierza kontrolować wieczne chemikalia i usunąć większość z nich z wody pitnej. Nowa metoda może pomóc, dostarczając precyzyjne informacje o ich lokalizacji. Umożliwia to szczegółowe śledzenie zanieczyszczeń od ich źródeł przez wodę podziemną i rzeki.

Naukowcy przetestowali tę metodę na produktach farmaceutycznych i popularnych pestycydach. Obecnie przeprowadzają niewielkie badanie w celu wykrycia zanieczyszczeń w strumieniach i ściekach Austin. Jeśli badanie to przyniesie pozytywne wyniki, agencje stanowe i federalne mogą wykorzystać tę technikę do monitorowania wód pod kątem szkodliwych chemikaliów.

Badania te łączą chemię i nauki o Ziemi, aby rozwiązywać skomplikowane problemy środowiskowe. Współpraca naukowców z różnych dziedzin umożliwia dokonywanie nowych odkryć oraz znajdowanie nowych zastosowań dla ich technik, co pozwala na rozszerzenie ich skuteczności poza pierwotne przeznaczenie.