Research press release

化学: 永遠の化学物質の分解

Nature

「永遠の化学物質(forever chemicals)」として知られる環境汚染物質であるポリフルオロアルキル化合物およびペルフルオロアルキル化合物(PFASs:poly- and perfluoroalkyl substances)を分解し、その物質に含まれるフッ化物をリサイクルしながら行う方法を報告する論文が、Nature に掲載される。このプロセスは、フッ素を回収して製造に再利用しながら環境汚染に対処するのに役立つかもしれない。

PFASsは、1940年代以降、繊維、消火活動、調理器具、および医療用途に頻繁に使用されてきた人工化学物質である。これらの化学物質は分解が難しく、環境中に蓄積されているため、永遠の化学物質と呼ばれている。PFASsを分解する方法はいくつか存在するが、通常はより小さなPFASsや揮発性のフッ素含有化合物が生成され、失われてしまう。PFASからフッ化物を回収できれば、この元素を重要な鉱物から確保するというギャップを埋めるのに役立つかもしれない。

Véronique Gouverneurらは、リン酸カリウム塩を使用してPFASsをフッ化物化合物に分解する方法を提示している。著者らは、テフロン(Teflon;一般的なPFAS)とこれらの塩をスチール製の瓶に入れて、1秒間に35サイクルの頻度で3時間混合物を振ると、PFASが分解されることを発見した。さらに試験を重ねた結果、著者らは、これらの反応が消費者向け製品に使用されるさまざまな種類のPFASを分解できることを確認した。このプロセスで使用されたリン酸塩は回収され、その後の反応で再利用することができる。

著者らは、このPFAS分解法が環境問題の解決に役立つ可能性があること、また、フッ素不足に苦戦する特定の製造業分野におけるギャップを埋めることにつながり、さらに循環型経済にも貢献できることを指摘している。

Yang, L., Chen, Z., Goult, C.A. et al. Phosphate-enabled mechanochemical PFAS destruction for fluoride reuse. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-08698-5
 

A method for breaking down perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances (PFASs), environmental contaminants known as ‘forever chemicals’, while recycling the fluoride contained within them is presented in a Nature paper. The process could help address environmental contamination while recovering the fluorine for manufacturing.

PFASs are human-made chemicals that have been frequently used in textiles, firefighting, cookware and medical applications since the 1940s. These chemicals are difficult to break down and have accumulated in the environment, earning them the name forever chemicals. While some methods to break down PFASs do exist, they typically result in the production of smaller PFASs and volatile fluoride-containing compounds that are lost. Recovering fluoride from PFASs could help close the gap in securing this element from critical minerals.

Véronique Gouverneur and colleagues present a method for breaking down PFASs into fluoride compounds using potassium phosphate salts. The authors found that combining Teflon (a common PFAS) with these salts in a steel jar and shaking the mixture at a frequency of 35 cycles per second for 3 hours led to the breakdown of the PFAS. Through further testing, the authors observed that these reactions can break down different types of PFAS used in consumer items. The phosphate salts used in the process can be recovered and reused in subsequent reactions.

The authors note that this method of breaking down PFASs could help to address environmental issues and gaps in certain manufacturing sectors, which may struggle with a lack of fluoride, as well as contribute to a circular economy.
 

doi: 10.1038/s41586-025-08698-5

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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