UT 오스틴 과학자들은 환경에 존재하는 화학 물질의 지문을 영원히 추적하고 추적할 수 있는 획기적인 기술을 개발했습니다. 핵자기공명(NMR) 분광학의 혁신적인 사용은 오염 추적 및 규제 노력에 혁명을 가져올 것을 약속합니다.
중요한 과학적 이정표에서 오스틴에 있는 텍사스 대학의 연구원들은 점점 더 수자원을 오염시키고 건강 위험을 초래하는 유해한 "영원한 화학 물질"을 추적하는 혁신적인 기술을 개발했습니다. 이 획기적인 기술은 이러한 지속성 오염물질을 그 근원까지 추적할 수 있는 유망한 솔루션을 제공합니다.
일반적으로 영원히 화학물질로 알려진 유기불소 화합물은 달라붙지 않는 조리기구부터 난연제에 이르기까지 다양한 일상 제품에서 발견됩니다. 이들의 안정성과 분해에 대한 저항성은 환경에 지속성을 부여하여 수원, 토양, 심지어 인간의 혈액에도 축적되게 합니다.
UT 오스틴 연구진이 주도한 새로운 기술에는 핵자기공명(NMR) 분광학을 사용하는 것이 포함됩니다. 이 기술은 강한 자기장을 활용하여 이러한 화학 물질의 원자에서 방출되는 전파를 분석합니다. 분자 내의 탄소 동위원소를 조사함으로써 이 기술은 효과적으로 고유한 "지문"을 생성합니다.
이번 연구의 공동 저자이자 텍사스 대학 지구물리학 연구소의 연구 조교수인 코넬리아 라스무센(Cornelia Rasmussen)은 “궁극적으로 우리는 분자를 추적하고 그들이 어떻게 움직이는지 볼 수 있게 될 것입니다.”라고 말했습니다. 보도 자료. “예를 들어, 버려진 곳에 그냥 머물지, 아니면 하류로 이동하는지 말이죠.”
미국 환경 보호국(EPA)이 식수에서 대부분을 제거하는 것을 목표로 PFAS를 비롯한 화학 물질을 영구적으로 규제할 계획이므로 이 기능은 매우 중요합니다. 기존의 방법으로는 탄력적인 분자 결합으로 인해 이러한 물질을 분석하는 데 어려움을 겪었습니다.
공저자이자 UT 분자생명과학과 부교수인 David Hoffman은 이 연구의 학제간 성격을 강조했습니다.
"이것이 그렇게 잘 진행된 이유 중 하나는 일반적으로 혼합되지 않는 다양한 과학 분야(화학 및 지구과학)의 도구를 모아 이전에 누구도 실제로 해보지 못한 일을 수행하기 위해 사용하고 있기 때문입니다."라고 그는 말했습니다. 보도 자료.
그들의 방법은 의약품 및 일반적으로 사용되는 살충제를 포함한 다양한 샘플에서 성공적으로 테스트되었습니다. 팀은 현재 오스틴의 개울과 폐수의 오염 물질을 조사하기 위한 파일럿 연구를 수행하고 있습니다. 성공한다면 이 기술은 정부 기관이 수인성 영구 화학물질을 모니터링하고 처리하는 데 있어 중요한 자산이 될 수 있습니다.
Rasmussen은 환경 적용 범위를 넘어서는 방법을 구상하고 있습니다.
“그것은 우리에게 초기 지구의 신진대사에 관해 정말 흥미로운 것들을 배울 수 있는 다양한 가능성을 제공했습니다.”라고 그녀는 덧붙였습니다. "화성의 유기체가 고대 화성 생명체의 마지막 잔재인지 여부를 알려줄 수도 있습니다."
미국 에너지부의 기초 에너지 과학 프로그램의 자금 지원을 받은 이 연구는 지구상의 화학 오염 물질에 대한 이해를 높이는 것부터 외계 생명체의 비밀을 밝히는 것까지 광범위한 영향을 미칠 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.
연구 결과는 최근에 자세히 설명되었습니다. 출판 환경 과학 및 기술 저널에 실렸습니다.