PFAS是含有碳氟鍵的化合物，種類超過1萬。

　　PFAS具有耐熱、耐藥品、防水、防油等特性，可用于煎鍋、食品包裝涂料、地毯等的防水加工。在工業(yè)領(lǐng)域，可用于鋰離子電池、太陽能電池板材料、半導(dǎo)體制造工序。

　　國(guó)際條約限制生產(chǎn)的PFAS主要有三種，分別是泡沫滅火劑等所含的全氟辛烷磺酸(PFOS)、主要用于防水加工的全氟辛酸(PFOA)、全氟己烷磺酸(PFHxS)。PFOS和PFOA被指具有致癌性。要處理水中的PFOS等，需要用活性炭吸附后進(jìn)行分解。

　　在利用PFAS生產(chǎn)其他產(chǎn)品的過程中，也會(huì)產(chǎn)生PFOS和PFOA。通常會(huì)在接近1000攝氏度的高溫下進(jìn)行焚燒處理。利用高溫將緊密結(jié)合的氟和碳分解。不過，這需要用石油等化石燃料來提供熱量。由于處理過程會(huì)產(chǎn)生有害且腐蝕性高的氟化氫氣體，需要在特殊的焚燒爐中進(jìn)行。

　　除PFOS等三種化合物外，人們尚未確認(rèn)其他PFAS對(duì)健康的影響，因此沒有將之列為限制對(duì)象。不過，PFAS不易分解，會(huì)長(zhǎng)時(shí)間停留在自然環(huán)境中。為了防止其造成環(huán)境污染，在進(jìn)行廢棄處理時(shí)，有必要利用能夠輕松分解PFAS的技術(shù)。

　　立命館大學(xué)教授小林洋一等人將直徑為幾納米的硫化鎘結(jié)晶用作光觸媒，開發(fā)出分解PFAS的技術(shù)。如果利用發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的紫色可見光進(jìn)行照射，則會(huì)產(chǎn)生能破壞氟和碳的結(jié)合的能量，從而達(dá)到分解PFAS的效果。

　　將PFOS和光觸媒置于水中，加入“空穴捕獲劑”。“空穴捕獲劑”可捕捉在光觸媒作用下產(chǎn)生的帶有正電荷的空穴并促其分解。大約8小時(shí)后，碳氟鍵中兩大元素的結(jié)合被切斷，PFOS被完全分解為氟化物離子。研究團(tuán)隊(duì)用同樣的方法分解了氟樹脂。這也是一種PFAS，用于生產(chǎn)離子交換膜等。

　　新技術(shù)有助于生產(chǎn)用于分解PFAS的簡(jiǎn)易裝置，供企業(yè)處理電池和光伏板等工業(yè)廢棄物。新技術(shù)還可用于分解活性炭在水中吸附的PFAS。通過普及這一技術(shù)，可以防止PFAS殘留在自然環(huán)境中。今后的目標(biāo)是，弄清PFAS被分解的詳細(xì)機(jī)制。研究團(tuán)隊(duì)還將推進(jìn)與企業(yè)聯(lián)合生產(chǎn)大型裝置，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)的實(shí)用化。

　　神奈川大學(xué)教授堀久男研究的技術(shù)是，在低于焚燒溫度的條件下分解PFAS。如果對(duì)水施加高壓，則即使溫度超過100攝氏度，水也不會(huì)沸騰，得以保持液體狀態(tài)。這種水具有不同于常溫水的性質(zhì)，可以溶解有機(jī)化合物等。堀久男等人在約50個(gè)大氣壓、200至300攝氏度的環(huán)境下開展了實(shí)驗(yàn)。

　　加入氧化劑后，研究團(tuán)隊(duì)在數(shù)小時(shí)至1天左右的時(shí)間內(nèi)，對(duì)氟樹脂等分子量較大的PFAS完成分解。他們使PFAS所含的氟和碳轉(zhuǎn)化為氟化物離子和二氧化碳，以90%左右的收獲率成功實(shí)現(xiàn)回收。研究團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是，通過與企業(yè)開展聯(lián)合研究，開發(fā)出分解大量PFAS的技術(shù)。

　　立命館大學(xué)和神奈川大學(xué)開發(fā)的分解技術(shù)，也有助于對(duì)PFAS進(jìn)行再利用。作為PFAS所含氟的主要來源，螢石是一種以氟化鈣為主要成分的礦物。僅有部分國(guó)家生產(chǎn)這種礦物，因此存在無法穩(wěn)定供應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)。

　　如果讓利用新技術(shù)分解PFAS所產(chǎn)生的氟化物離子與鈣發(fā)生反應(yīng)，則可以生產(chǎn)出高純度的氟化鈣。在螢石供應(yīng)不穩(wěn)定時(shí)，如果將這些氟化鈣用作替代原料，則或許可以為生產(chǎn)半導(dǎo)體、鋰離子電池和太陽能電池板提供資源。

　　在涉及PFAS的部分用途(例如用于生產(chǎn)半導(dǎo)體等)時(shí)，如果使用替代原料，則可能影響質(zhì)量和生產(chǎn)效率，因此難以全面禁止使用PFAS。堀久男指出：“有必要建立PFAS產(chǎn)品再利用制度等，營(yíng)造能夠妥善處理PFAS產(chǎn)品的環(huán)境。”（編譯/馬曉云）