В Университете Торонто был разработан инновационный материал, который может стать безопасной заменой традиционным антипригарным покрытиям. Эта новость стала настоящим прорывом в сфере технологий для посуды и других изделий, о чем говорится в статье, опубликованной в Nature Communications.
Преимущества нового покрытия
Созданный материал обладает впечатляющими свойствами водо- и жироотталкивания, аналогичными тем, что предоставляет ПФАС, однако его состав значительно менее вреден для здоровья и окружающей среды. Ученые потратили много времени на поиск безопасной альтернативы ПФАС, которые, несмотря на их эффективность, вызывают серьезные опасения из-за токсичности.
«Сложность заключалась в том, чтобы создать покрытие, которое эффективно отталкивало бы не только воду, но и натуральные масла, — отметил профессор Кевин Головин из факультета машиностроения. — Долгое время считалось, что добиться нужного результата без ПФАС невозможно».
Опасности ПФАС: почему стоит задуматься
ПФАС, или пер- и полифторалкильные соединения, стали популярны с момента создания тефлона в 1930-х годах. Эти вещества обеспечивают антипригарные свойства, однако они обладают свойством «вечности», не разлагаясь в окружающей среде. Многие исследования связывают их с негативными последствиями для здоровья, включая риск рака и врожденные дефекты. ПФАС накапливаются в организме и увеличивают свою концентрацию по мере продвижения вверх по пищевой цепи.
Несмотря на угрозу, ПФАС остаются повсеместными благодаря своей функциональности, использующейся от кухонной посуды до текстиля и упаковки для пищи.
Инновационный подход к созданию покрытия
Команда ученых использовала полидиметилсилоксан (ПДМС), известный также как силикон, в качестве основы. Для достижения высокого уровня жироотталкивания был применен уникальный метод «нанолучевого оперения», разработанный аспирантом Сэмюэлем Ау. В рамках этой технологии короткие цепочки ПДМС соединяются с молекулами, напоминающими «щетинки», для улучшения отталкивающих свойств.
«Мы добавили короткую молекулу ПФАС — наименьшую из всех существующих. Это позволяет нашему покрытию иметь высокий уровень эффективности, сохраняя при этом безопасность», — подчеркнул Головин.
Тесты, проведенные на материале, показали высокую степень жироотталкивания, сравнимую с многими традиционными покрытиями на основе ПФАС, и оценку в 6 по шкале Американской ассоциации химиков-текстильщиков. Это открытие может стать шагом к созданию полностью безопасных антипригарных покрытий в будущем.