Ny metod avslöjar spårning av föroreningar från evighetskemikalier med kärnmagnetisk resonansspektroskopi.

StockholmForskare vid University of Texas i Austin har utvecklat ett nytt sätt att upptäcka organofluorföreningar, även kända som 'evighetskemikalier,' i miljön. Dessa kemikalier blir allt vanligare i dricksvatten, hav och människoblod, och de kan skada både människor och natur. Den nya metoden hjälper myndigheterna att fastställa var dessa föroreningar kommer ifrån, vilket ger viktig information för att skydda miljön och folkhälsan.

Tekniken använder kärnmagnetisk resonansspektroskopi (NMR) för att identifiera de specifika kemiska strukturerna hos dessa molekyler. Till skillnad från traditionell masspektrometri, som ofta kräver att molekylerna bryts isär, behövs inte detta med NMR eftersom det kan vara svårt på grund av deras starka molekylära bindningar. NMR fungerar genom att detektera typerna av kolisotoper som finns i molekylen, vilket ger en unik identifiering för varje ämne.

Viktiga punkter:

• Evighetskemikalier finns i brandskyddsmedel, non-stick-ytor och läkemedel med långsam frisättning.
• Deras starka molekylära bindningar förhindrar dem från att brytas ner, vilket leder till miljöuppbyggnad.
• Den nya tekniken använder NMR-spektroskopi för att fingeravtrycka dessa kemikalier utan att bryta ner dem.
• Den identifierar unika karbonisotopsammansättningar, vilket fungerar som en molekylär streckkod.

Att identifiera sammansättningen av specifika isotoper kan spåra rörelsen av evighetskemikalier i miljön. Forskare planerar att använda denna metod för att undersöka om föroreningarna stannar på en plats eller sprider sig längre nedströms. Denna information är värdefull för att hantera förorenade områden. Denna nya teknik är ett viktigt steg i ansträngningarna att kontrollera och minska de skadliga effekterna av dessa långlivade föroreningar.

Läs också:

Idag · 22:23

Forskare avslöjar hemliga hål: mystiska "latenta porer" revolutionerar kemisk separation

Denna teknik är viktig inte bara för att följa föroreningar, utan också för olika tillämpningar inom organisk kemi. Den kan hjälpa till att upptäcka förfalskade läkemedel och studera astrobiologi. Till exempel kan kunskap om hur dessa speciella molekylära mönster bildas hjälpa oss att förstå tidiga Jordens metaboliska processer eller hitta tecken på liv på Mars.

USA:s miljöskyddsmyndighet (EPA) planerar att hantera evighetskemikalier och eliminera de flesta från dricksvatten. En ny metod kan hjälpa genom att erbjuda exakt spårningsinformation. Den möjliggör detaljerad uppföljning av föroreningar från deras källor via grundvatten och floder.

Forskare har prövat denna metod på läkemedelsprodukter och vanliga bekämpningsmedel. Nu genomför de en mindre studie för att kontrollera föroreningar i Austins bäckar och avloppsvatten. Om denna studie går bra, kan statliga och federala myndigheter använda denna teknik för att övervaka vatten för skadliga kemikalier.

Denna forskning förenar kemi och geovetenskaper för att ta itu med komplexa miljöproblem. Genom samarbete kan forskare från olika discipliner göra nya upptäckter och hitta nya användningsområden för sina metoder, vilket ökar deras effektivitet utanför det ursprungliga syftet.