Новый метод тестирования PFAS может сделать проверку воды более доступной, портативной и повсеместной
Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте открыли новый способ обнаружения пер- и полифторалкильных веществ (PFAS) в воде. Это важный шаг к созданию тестовых устройств, которые будут проще, экономичнее, быстрее и в целом доступнее существующих методов.
PFAS, так называемые вечные химикаты, признаны опасными загрязнителями. Они сохраняются в окружающей среде, так как устойчивы к разложению, и представляют серьёзную угрозу для здоровья. Их воздействие связывают с различными видами рака (включая рак почек, яичек, молочной железы, яичников, простаты, щитовидной железы и детский лейкоз), повреждениями печени и сердца, а также нарушениями развития у младенцев и детей. Ранее в этом году Агентство по охране окружающей среды США (EPA) установило первый в истории национальный стандарт безопасности для PFAS в питьевой воде на уровне 4 ppt (частей на триллион).
«Золотым стандартом» тестирования PFAS в настоящее время является жидкостная хроматография в сочетании с масс-спектрометрией. Однако этот метод требует оборудования стоимостью в миллионы долларов, сложных этапов экстракции и не является портативным. В своём исследовании команда продемонстрировала, что небольшое недорогое устройство способно идентифицировать различные семейства PFAS и обнаруживать их на уровнях до 400 ppt.
«Мы снижаем стоимость прибора с миллиона долларов до нескольких тысяч», — говорит Чан Лю, доцент биомедицинской инженерии и автор-корреспондент статьи в журнале Science Advances. Устройство работает, добавляя молекулу циклодекстрина в нанопору — небольшое устройство, обычно используемое для секвенирования ДНК. Взаимодействие «хозяин-гость» между циклодекстрином и PFAS хорошо известно, но команда впервые применила его в сочетании с нанопорой для детекции.
Исследователи видят потенциал для использования этого метода в качестве инструмента первичного скрининга для выявления воды, представляющей наибольший риск для здоровья человека, и надеются, что их работа приведёт к созданию коммерческого портативного детектора PFAS для мониторинга воды в полевых условиях.