它们存在于从洗发水到不粘锅再到快餐包装纸的各种物品中。它们存在于全球的水、空气和土壤中。它们对健康构成威胁，而且有超过3000种。它们被称为“全氟和多氟烷基物质”，简称PFAS。根据美国环境保护署（EPA）的说法，PFAS是广泛使用的化学品，需要数代才能分解。它们可能导致各种健康风险，包括生育能力下降、儿童发育迟缓以及某些癌症的风险增加。
然而，一个化学家团队可能发现了一种廉价而有效的技术，用于销毁这些永久性化学品，其使用的成分是一种非常常见的家用物品：氢氧化钠，俗称烧碱，用于制造肥皂。根据《Science》杂志最近的一项研究，氢氧化钠与水和有机溶剂混合后，可以很容易地降解PFAS。该混合物对所有PFAS化合物都无效，但为从土壤和饮用水中去除污染物提供了一种潜在的廉价方法蓝图。
西北大学教授、该研究的领导者威廉·迪切尔在一份新闻稿中说：“PFAS已成为一个重大的社会问题。即使是微量的PFAS也会导致负面健康影响，而且它们不会分解。我们不能 just 等待这个问题过去。我们想用化学来解决这个问题，并创造一个全世界都能使用的解决方案。它的简单——却未被认识——让我们的解决方案令人兴奋。”
为了揭示PFAS不可摧毁的秘密，科学家们研究了化学键。PFAS包含许多碳-氟键，这是有机化学中最强的键。氟是电负性元素，极度渴望电子，而碳更愿意放弃电子。迪切尔解释说：“当两个原子之间存在这种差异——而且它们的尺寸大致相同，碳和氟就是如此——这就是形成非常强的键的秘诀。”
两年前，美国环保局的研究人员偶然发现了一种更好的方法，当时他们在毒性研究中将一种PFAS化合物置于一种称为DMSO的常见溶剂中，该PFAS化合物开始降解。迪切尔的团队在阅读了阿尔伯塔大学的一项研究后，也发现了该化合物头部的一个潜在弱点。
在长长的碳-氟键链的一端，通常有一个不带电荷的基团，包含带电荷的氧原子。该团队通过在称为二甲基亚砜的溶剂中，使用一种称为氢氧化钠的常见试剂加热PFAS来靶向这个头部基团。该实验将键的头部基团“斩首”，留下一个有活性的尾部。
迪切尔说：“这引发了所有这些反应，它开始从这些化合物中分离出氟原子，形成氟化物，这是最安全的氟形式。虽然碳-氟键非常坚固，但带电荷的头部基团是其致命弱点。”
本研究中的PFAS化合物用于消防泡沫和不粘涂料的生产。它们含有一个称为羧酸的化学基团，或一小簇碳、氧和氢原子。下一步将是尝试将这种技术应用于其他PFAS。
美国环境保护组织“环境工作组”（一个密切关注该问题的美国非营利组织）的环境化学家塔莎·斯托伊伯在接受《Science》杂志采访时说：“这令人鼓舞且充满希望。”她说，目前确实存在收集和处理PFAS化合物的方法。“但它非常昂贵。”
根据州际技术与监管委员会 (ITRC)的数据，第一批PFAS于1930年代发明。它们是不粘和防水涂料的主要成分。1960年代，在“企业号”号航空母舰发生火灾导致130人死亡后，这些化学品的发展得到了促进。制造商和科学家开发了一种含有PFAS的泡沫混合物，称为水成膜泡沫（AFFF），可以快速扑灭火灾，这些化学品也因此变得无处不在。
根据2006年EPA关于这些物质的试点计划的规定，截至2015年，PFAS的两类（PFOA和PFOS）在美国均不再生产或使用。但这两种化学品由于不分解而持续存在于环境中。
更正：本文的早期版本曾称科学家使用肥皂来降解PFAS。他们使用的是氢氧化钠，肥皂中的一种成分。
