Chemiker der Goethe-Universität haben einen Katalysator entwickelt, mit dem sich per- und polyfluorierte organische Verbindungen (PFAS) gezielt abbauen lassen könnten. Der neue Katalysator komme ohne kostspielige oder giftige Schwermetalle wie Platin, Palladium oder Iridium aus, teilte die Goethe-Universität Frankfurt am Main mit.
Das Erfolgsrezept ‒ und gleichzeitig die Problematik ‒ der PFAS liege in ihren molekularen Strukturen, die äußerst stabile Bindungen zwischen Kohlenstoff- (C) und Fluoratomen (F) aufweisen, erläutert die Universität. Chemikern um Prof. Matthias Wagner vom Institut für Anorganische und Analytische Chemie der Goethe-Universität Frankfurt sei es nun gelungen, einen Katalysator zu entwickeln, der solche C-F-Bindungen spaltet, und das innerhalb von Sekunden und bei Raumtemperatur. Herzstück des Katalysators sind den Angaben zufolge zwei Bor-Atome, die so in ein Kohlenstoffgerüst eingebettet sind, dass sie unempfindlich gegenüber Luft und Feuchtigkeit sind. Diese für Borverbindungen ungewöhnliche Eigenschaft erleichtere den Umgang mit dem Katalysator erheblich.
Christoph Buch, Doktorand in der Arbeitsgruppe von Prof. Wagner und Erstautor der Studie über den neuen Katalysator, erläuterte: „Für die Spaltung der C-F-Bindungen benötigen wir Elektronen, die unser Katalysator besonders effizient überträgt. Als Quelle dieser Elektronen verwenden wir bislang noch Alkalimetalle wie Lithium. Wir arbeiten aber bereits daran, stattdessen elektrischen Strom als Elektronenquelle zu nutzen, was zu einem deutlich einfacheren und effizienteren Verfahren führen wird.“
Die im Journal of the American Chemical Society (JACS) veröffentlichte Originalpublikation über die Entwicklung finden Sie hier.
