近日，校区海洋科学与技术学院姜杰教授团队采用微液滴模拟大气环境，揭示了新污染物全氟化合物在大气微液滴中的自发脱氟降解新路径。研究成果以《水性微液滴表面“永久化学品”全氟化合物（PFASs）的自发降解》（Spontaneous Degradation of the “Forever Chemicals” Perfluoroalkyl and Polyfluoroalkyl Substances (PFASs) on Water Droplet Surfaces）为题在《美国化学会志》（Journal of American Chemical Society）上发表。

全氟化合物是国际上重点关注的一类新型持久性污染物，在环境中难以去除，被称为“永久化学品”，其代表性物质全氟辛酸（PFOA）等已被列入《斯德哥尔摩公约》A类管控物质，具有极强的环境持久性、生物累积性、长距离迁移能力和生物毒性。目前尽管已有热裂解、电化学、光催化等全氟化合物去除方法，但仍需高昂的催化剂和苛刻的反应条件。

为解决这一难题，研究团队提出采用微液滴模拟大气自然环境，发现PFOA在微液滴表面可以快速降解，半衰期为25分钟，远远低于大气中羟基自由基催化的半衰期130天。该脱氟降解过程无需光照、催化等外部条件，还适用于含羧酸、羟基、氨基等多种全氟化合物的自发降解。与传统单一氧化或还原脱氟路径不同，团队揭示了微液滴界面处电子和羟基自由基同步协同氧化还原的单碳和双碳脱氟新路径，解决了大气中短链全氟化合物富集、来源不清的难题，为全氟化合物去除、传输规律等研究提供了理论支持。

该研究成果由校区与大连理工大学和宾夕法尼亚大学合作完成，校区青年教师张洪特聘教授为论文共同第一作者，姜杰教授为论文共同通讯作者，该研究工作获得了国家自然科学基金等项目资助。

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c00435

 （a）自然环境中微液滴的广泛来源；（b）微液滴中全氟化合物自发降解路径