根据加拿大科学家的新研究,含氟聚合物——一类包括不粘新奇材料特氟龙在内的化合物——可能是导致持久性环境污染物增加的原因。他们发表在今天《自然》杂志上的报告表明,含氟聚合物在高温下的降解正在向环境中排放出乎意料的大量三氟乙酸 (TFA)。
当氢氯氟烃 (HCFC) 和氢氟烃 (HFC) 分解时,TFA 进入大气层,并通过雨水排出。(HCFC 和 HFC 都是工业界现在用来代替氯氟烃 (CFC) 的冷却剂化学物质,氯氟烃是在大气中持续时间更长并破坏臭氧层的化合物。)然而,当科学家分析雨水样本时,他们发现 TFA 的含量超过了 CFC 替代气体可以解释的量。“我们意外地发现 TFA 的水平远远超过了这个量,我们想知道为什么,”多伦多大学化学家、该研究的主要作者 David A. Ellis 说。
科学家猜测,过量的 TFA 来自人类活动,因为没有天然存在的化合物会降解形成 TFA。此外,在城市附近测量的 TFA 水平远高于农村地区。研究人员怀疑含氟聚合物——用于涂覆从煎锅到汽车发动机零件等各种表面——是可能的来源。
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为了验证他们的理论,他们将少量纯聚合物置于高达焚烧生活垃圾的温度下,然后分析了产物。他们发现多种化合物,包括 TFA 和六氟丙烯 (HFP),后者可以与对流层中的分子有效反应生成 TFA。科学家们还加热了含有含氟聚合物的商业产品,并获得了类似的结果。他们得出结论:“需要进一步研究来量化这些化合物从各种来源的实际排放量。”
1997 年,各公司购买了超过 80,000 吨含氟聚合物用于商业用途。科学家们说,这个销售数字持续上升,可能会导致化合物在环境中的积累。“水中高浓度的 TFA 可能具有轻微的植物毒性 [对植物有毒],但更重要的是,TFA 需要数十年才能降解,”多伦多大学化学教授 Scott Mabury 指出,他指导了这项研究。“我们不知道长期的环境影响是什么。”