Новый материал, разработанный исследователями из Инженерного университета Торонто, может стать более безопасной альтернативой антипригарным химическим веществам, которые обычно используются в посуде и других изделиях. Вещество отталкивает воду и жир почти так же хорошо, как стандартные антипригарные покрытия, но содержит гораздо меньше пер- и полифторалкильных веществ (ПФАС) — семейства химических веществ, которые вызывают опасения с точки зрения экологии и здоровья.
С момента своего изобретения в конце 1930-х годов тефлон, также известный как политетрафторэтилен или ПТФЭ, прославился своей способностью отталкивать воду, масло и жир. Тефлон входит в более обширное семейство ПФАС. Молекулы ПФАС состоят из цепочек атомов углерода, каждый из которых связан с несколькими атомами фтора. Инертность углерод-фтористых связей обеспечивает антипригарные свойства ПФАС. Однако эта химическая инертность также приводит к тому, что ПФАС не поддаются обычным процессам, которые со временем разрушают другие органические молекулы. По этой причине их иногда называют «вечными химикатами».
Помимо стойкости, ПФАС известны тем, что накапливаются в биологических тканях, а их концентрация может увеличиваться по мере продвижения вверх по пищевой цепочке. Различные исследования выявили связь между воздействием высоких концентраций ПФАС и некоторыми видами рака, врождёнными дефектами и другими проблемами со здоровьем. При этом считается, Новый материал — полидиметилсилоксан (силикон). Авторы работы отмечают, что в отличие от обычного силикона, прикрепили короткие цепочки полидиметилсилоксана к основному материалу. Чтобы улучшить их способность отталкивать масло, добавили самую короткую из возможных молекул ПФАС, состоящую из одного атома углерода с тремя атомами фтора. В итоге удалось присоединить около семи таких молекул к концу каждой щетинки из полидиметилсилоксана.
Исследователи нанесли новый материал на кусок ткани, а затем капнули на него различными маслами, чтобы проверить, насколько хорошо оно отталкивает их. По шкале, разработанной Американской ассоциацией химиков-текстильщиков и колористов, новое покрытие получило 6 баллов, что ставит его в один ряд со многими стандартными покрытиями на основе ПФАС. В новом материале молекула ПФАС является самой короткой из возможных и поэтому не обладает способностью к биоаккумуляции.