由于用途广泛，全氟辛烷磺酸（PFOS）存在于土壤、农产品和饮用水源中，对健康构成威胁。 史蒂文斯理工学院土木、环境与海洋工程系教授Xiaoguang Meng 和 Christos Christodoulatos 以及他们实验室的博士生Meng Ji 希望找到从水中去除这些毒素的最有效方法。
PFOS，又称“永久化学物质”，是一种合成化合物，广泛应用于多种商业用途，例如制造防污、防火、防油、防尘和防水的产品。它们已被用于不粘锅、地毯、软垫家具、食品包装以及部署在机场和军用机场的灭火泡沫。PFOS（全氟辛烷磺酸盐或全氟辛烷磺酸）属于一类更大的永久化学物质，称为PFAS（全氟和多氟烷基物质）。这两种物质都与多种健康问题有关，包括肝病、免疫系统功能障碍、发育问题和癌症。
大多数净水器使用活性炭来永久去除化学物质和其他污染物。活性炭通过一种名为吸附的过程去除全氟辛烷磺酸 (PFOS)，当水流过活性炭颗粒时，PFOS 分子会粘附在活性炭颗粒巨大的多孔表面积上。
然而，在污水处理行业，铁粉（科学术语称为微尺度零价铁或mZVI）也用于去除废水中的污染物。“铁粉通常用于水处理和废水处理，因为它很便宜——比活性炭还便宜，”孟教授说。他们想比较铁粉和活性炭的吸附能力。
只需添加铁：史蒂文斯研究人员开发出一种巧妙的方法去除水中的永久化学物质
他们发现铁粉是一种更好的净水剂。“铁粉的单位表面积净水效果是活性炭的26倍，” Meng Ji 说道。研究人员在题为《 微尺度零价铁从水中去除全氟辛烷磺酸的动力学和机理研究》的研究中概述了他们的研究成果，该研究于2025年3月19日发表在美国化学学会（ACS）旗下期刊《环境科学与技术》上。
更有趣的是，研究小组发现，即使铁粉在水中生锈，其吸附性能也几乎没有受到影响。“颗粒表面被氧化铁覆盖，但仍然非常活跃，” Meng Ji 说道——这令人惊讶。这意味着氧化铁仍然有助于去除PFOS。Meng Ji 表示，这一意外发现使得这项研究受到了其他研究人员的关注。尽管该论文发表时间不长，但阅读量已超过1000次。
Meng Ji 计划进一步研究这一现象。“现在我们需要做更多的研究来找出原因，”“因为这对开发大规模去除技术至关重要。”
参考文献： Ji M, Christodoulatos C, Shi Q 等。微尺度零价铁去除水中 PFOS 的动力学和机理研究。环境科学 与技术。2025;59(12):6297-6306。doi: 10.1021/acs.est.4c12301
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