Исследователи из Университета Торонто представили новый материал, который может стать методом будущего в производстве антипригарной посуды и других изделий. В своей работе они описывают безопасный покрывной материал, который, как отмечается в Nature Communications, обладает водо- и жироотталкивающими свойствами, сопоставимыми с теми, что обеспечивают традиционные антипригарные покрытия, но при этом содержит значительно меньше пер- и полифторалкильных соединений (ПФАС), пишет Дзен-канал "Наука".
Проблема ПФАС: Почему они опасны?
С момента открытия политетрафторэтилена, известного как тефлон, в конце 1930-х годов, этот материал заслужил широкую популярность благодаря своим исключительным антипригарным свойствам. Однако он является частью семейства ПФАС, молекулы которых имеют фторированные цепочки, крайне устойчивые к разложению. В результате этого свойства, такие химические вещества получают название "вечные химикаты".
Проблема в том, что ПФАС накапливаются в экосистемах и организмах, связанные с различными проблемами здоровья, включая рак и врожденные дефекты. Несмотря на свою опасность, ПФАС по-прежнему широко используются — от кухонной посуды до водоотталкивающих тканей и упаковки для продуктов питания.
Инновации, которые меняют подход к антипригарным покрытиям
В роли альтернативы ПФАС исследователи рассмотрели полидиметилсилоксан (ПДМС), обретая его биосовместимость в приложениях, включая медицинские имплантаты. Однако до недавнего времени не удавалось достичь уровня эффективности, сопоставимого с ПФАС.
Разработка нового метода, называемого “нанолучевым оперением”, позволила улучшить свойства силикона. Исследовательская группа прикрепила короткие цепи ПДМС к основе, добавив молекулы ПФАС с одним атомом углерода и тремя атомами фтора. Это новшество повышает его способность отталкивать масла, сохраняя при этом минимальный риск воздействия на здоровье.
Эффективность и будущее новой технологии
Тестирование нового покрытия на различных типах тканей показало впечатляющие результаты. Материал получил высокую оценку в 6 по шкале Американской ассоциации химиков-текстильщиков и колористов, что сопоставимо с наиболее известными коммерческими антипригарными покрытиями.
Команда ученых открыта для сотрудничества с производителями, нацеливаясь на внедрение своей технологии в массовое производство. Профессор Кевин Головин подчеркивает, что мечта заключается в создании материала, который превзойдет тефлон и будет полностью лишен ПФАС. Несмотря на существующие достижения, работа по усовершенствованию материалов продолжается, и исследователи уверены, что их разработки могут серьезно повлиять на индустрию.