Page 8 - ChemLife Sayı 52
P. 8
8 CHEMLIFE KIMYA VE TEKNOLOJILERI GAZETESI BILIMSEL GELIŞMELER
Cho, Argon'un plazma PFAS yıkımı için elektronlar karbon-flor bağlarını kırar.
tercih edilen taşıyıcı gaz olduğunu söy-
lüyor. PFAS'ın havaya salınımını azalt- Thagard, kısa zincirli PFAS'ların
mak veya ortadan kaldırmak için cihaz çoğu zaman arayüze ulaşamadıkları
argonu kapalı bir döngüde yeniden için her zaman bozulmadığını kabul
dolaştırır. İşlemin sonunda gaz, kalan ediyor. "Bunlar yüzey aktif madde
PFAS'ı veya diğer tehlikeli maddeleri değiller, dolayısıyla argon kabarcık-
temizlemek için aktif karbondan geçer. larına tutunmuyorlar" diyor. Ancak
ekibi, küçük miktarlarda yüzey aktif
Onvector, ABD Hava Kuvvetleri'nden madde ekleyerek arayüze kısa zincirli
alınan hibe kapsamında Cape Cod Or- PFAS elde edilebileceğini keşfetti (J.
tak Üssü'nde teknolojinin pilot testini Hazard. Mater. 2023, DOI: 10.1016/j.
tamamladı. Cho, Hava Kuvvetlerinin jhazmat.2023.131691). PFAS yüzey
artık PFAS'ı yok edilmeden önce yo- aktif maddeye bağlanır ve argon ka-
ğunlaştıran teknolojilerle eşleştirilmiş barcıkları bu kombinasyonu arayüze
plazmayı test etmekle ilgilendiğini taşır. Thagard, kısa zincirli PFAS'ın
söylüyor. Onvector, plazma vorteksini uzaklaştırma oranının uzun zincirli
ECT2 tarafından geliştirilen rejeneratif PFAS'a göre daha yavaş olduğunu
iyon değişim teknolojisiyle başarıyla ancak bunları ortadan kaldırmanın
birleştirdi. Yakında Cape Cod sahasın- mümkün olduğunu söylüyor.
da plazmayı diğer iki ön zenginleştirme
teknolojisiyle test edecek. UV FOTOKATALİZİ
Clarkson Üniversitesi kimya mühen- Minnesota'da bulunan Claros Tech-
disliği profesörü Selma Mededoviç nologies, su dezenfeksiyonu için ha-
Thagard, ateş ve aydınlatma görünü- lihazırda kullanılan UV ışık sistemlerini
müne rağmen plazma reaktörünün karbon-flor bağını kırmak için inorga-
büyük miktarlarda elektrik gerektir- nik fotokatalizörlerle birleştiren PFAS
mediğini söylüyor. "Aslında evde bir imhasına yönelik bir UV-fotokatalitik
mikrodalga fırını veya yüksek voltajlı yaklaşımı ticarileştiriyor.
bir ısıtıcıyı çalıştırmak gibi" diyor.
Şirketin Ar-Ge başkan yardımcısı John
Thagard ve meslektaşı Thomas Hol- Brockgreitens, "UV ışığını, PFAS im-
sen, Onvector'unkinden çok farklı bir hası için doğası gereği ölçeklenebilir
reaktör kullanarak PFAS'ı yok etmeye bir teknoloji olarak görüyoruz. Flo-
yönelik bir plazma teknolojisini ticari- rin giderme reaksiyonunu gerçekten
leştirmek amacıyla 2014 yılında New gerçekleştiren başlatıcı maddeler olan
Bilim insanları hâlâ Pensilvanya'daki üzere toplanır. York merkezli Dmax Plasma'yı kurdu. ışığa duyarlılaştırıcıların kullanımı sa-
küçük bir laboratuvarda laboratuvar yesinde, örneğin bir elektrokimyasal
ölçekli testler yürütüyor. Orada bir Bazı kısa zincirli PFAS'lar katı atığa ka- Dmax sistemi, argonu PFAS ile kirlen- işlemden veya süperkritik su işlemin-
nakliye konteynırının içine sığacak rışabilir, ancak Cho bunun minimum miş sudan oluşan büyük bir banyonun den çok daha az enerji kullanabiliriz"
kadar küçük bir ünite, tekerlekli me- miktarda katı atık olduğunu düşünü- tabanına pompalar. Gaz kabarcıkları diyor.
tal iskele üzerinde oturuyor. Borular, yor. "Benim görüşüme göre devasa bir yüzeye çıkar ve yol boyunca PFAS'ı
tüpler, pompalar ve vanalar, paslanmaz sıvı PFAS problemi, küçük bir PFAS toplar. Su yüzeyinin üstünde ve al- Brockgreitens, UV ışığının numune
çelik bir tanktaki PFAS yüklü atık suyu katı probleminden daha kötüdür" di- tındaki bir dizi elektrot, hava-su ara- boyunca iletilebilmesi gerektiğini, bu
bir dizi şeffaf, blok şekilli polikarbonat yor. yüzünde plazma üretir. Plazmadaki nedenle yaklaşımın en büyük zorluk-
modülün içinde yer alan bir plazma re-
aktörüne bağlar.
Argon gazı reaktörün tabanındaki bir
elektrot aracılığıyla enjekte edilir. Bir
anahtarın hareketiyle içeride dev bir
alev belirir.
Cho, reaktörün geometrisinin, endüst-
ride parçacıkları bir gaz veya sıvıdan
ayırmak için kullanılan siklon ayırıcı-
nınkine benzer olduğunu söylüyor.
"Siklonun altına gaz enjekte edebi-
leceğimiz bir elektrot ekledik" diyor.
Elektrot, gazı iyonize eden yüksek
enerjili elektronlar üreterek siklon
boyunca uzanan bir plazma oluşturur.
Plazma bir kasırga gibi döndükçe,
PFAS içeren sıvı atık cihazın üst kıs-
mına yakın kısmından içeri akıyor. Cho,
gaz ve köpük gibi düşük yoğunluklu
malzemenin merkeze, "ateş ve yıldırım
sütununun bulunduğu yere" aktığını
söylüyor. PFAS plazma ile etkileşime
girer ve parçalanır. Reaksiyona girme- Claros Technologies, bir fotokatalizörle birlikte ultraviyole ışık kullanarak sudaki per- ve polifloroalkil maddeleri parçalıyor.
yen katılar dönerek bertaraf edilmek