今年諾獎成果MOF有望用於去除PFAS
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【共同社12月5日電】獲得今年諾貝爾化學獎的日本京都大學特別教授北川進開發的「金屬有機框架」(MOF),因有望用於去除被擔憂具有致癌性的有機氟化合物(PFAS)而備受關注。獲獎理由中也提到了其在分離技術方面的應用潛力。推進相關研究的東邦大學副教授今野大輝(化學工程)表示:「有望實現只針對有害PFAS的定向去除。」
MOF是一類與活性炭相似、具有無數孔洞的多孔材料,由金屬與有機物組合而成,結構多樣。其細小孔洞結構可實現對物質和氣體的吸附與釋放。
可用於去除PFAS的材料目前有活性炭。但據今野介紹,活性炭因孔洞形狀不規則,當污水中摻雜的其他有機物進入孔洞時,性能會下降,這是其短板。
相較之下,MOF具有規則性結構,可將孔徑與目標PFAS相匹配,實現快速高效的去除。今野解釋說:「優勢在於可以調控用於吸附的孔徑與特性。」在含有其他物質的水中,可發揮活性炭約5至10倍的性能。
與活性炭不同,MOF還能作用於PFAS中被稱為「官能團」的部分,實現更徹底的去除。而且,通過更換原料進行合成,可以強化耐水性、耐酸性等功能,從而適用於多種環境。這類MOF在反復使用時也不易出現性能衰減。
當前的課題是成本問題。採用特殊化合物或金屬製備的MOF成本偏高。今野關注於廢塑膠以及鋁製造過程中產生的含有大量金屬成分的工業廢棄物,力圖利用這些實現低成本、低環境負荷的MOF製備。
據稱,自北川獲獎的消息公佈後,企業方面的諮詢有所增加。今野表示:「這對去除PFAS以外的其他有害物質同樣有效。希望通過產學合作,推動社會應用落地。」(完)
文章引用自 https://tchina.kyodonews.net/news/2025/12/e9a94907a755-mofpfas.html