含有大量碳-氟键（C-F键）、稳定性极强的有机氟化合物（PFAS），广泛应用于众多产业。然而，这类化合物在环境中难以降解，容易造成环境残留与生物蓄积，因此全球范围内正在加强对其的管控与规制。既往PFAS的降解需要依赖高温处理、强效氧化剂以及深紫外光等严苛的条件，所以开发新型降解技术已成为当务之急。
日本立命馆大学生命科学部的小林洋一教授等人组成的研究团队，利用低毒性、低成本且可大量合成的氧化锌（ZnO）纳米晶体的光催化特性，开发出了一种兼具可持续性与实用价值的PFAS降解技术。研究团队在溶解了全氟辛烷磺酸（PFOS，PFAS中尤其难以分解的一种）的水溶液中，加入经乙酸根离子表面修饰的ZnO纳米晶体及作为空穴捕获剂的三乙醇胺，然后向该悬浮液照射波长为365纳米（1纳米为十亿分之一米）的近紫外LED光。结果发现，在室温及常压条件下，PFOS被高效降解，C-F键被还原为氟离子（F-），经10小时照射后，PFOS的残留率可降至0.5%。
向配位结合了有机分子的ZnO纳米晶体照射近紫外LED光后，晶体吸收光能使有机分子分解，进而产生电子与空穴。这些电子转移至PFAS并切断其C-F键，最终将其降解为氟离子（F-）。
此次研发的新技术有望应用于水处理设施、工业废水处理以及吸附了PFAS的过滤器再生等多个场景。生成的氟离子可通过添加钙离子，以原料矿石萤石的形式轻松实现分离回收，因此该技术也可作为兼顾环境净化与资源循环的技术而加以利用。（TEXT：中条将典）
原文：JSTnews 2026年2月号
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：Angewandte Chemie International Edition
论文：Multiphoton-driven Photocatalytic Defluorination of Persistent Perfluoroalkyl Substances and Polymers by Visible Light
DOI：10.1002/anie.202408687
