اكتشف علماء في جامعة نيوكاسل وجامعة برمنغهام طريقة بسيطة لتكسير التفلون باستخدام معدن الصوديوم والاهتزاز الميكانيكي عند درجة حرارة الغرفة. يحول هذا العملية البلاستيك المتين إلى فلوريد الصوديوم القابل لإعادة الاستخدام دون مذيبات سامة أو طاقة عالية. يقدم الاكتشاف بديلاً مستداماً للمكبات الصحية وطرق التخلص الملوثة للمادة المستخدمة على نطاق واسع.
التفلون، أو بوليتيترافلوروإيثيلين (PTFE)، يُقدَّر لمقاومته الحرارية والكيميائية في تطبيقات مثل أواني الطهي غير اللاصقة، والمزلقات، والإلكترونيات. ومع ذلك، فإن متانته تجعل إعادة التدوير صعبة؛ إذ تطلق الإحراق ملوثات PFAS المستمرة المعروفة باسم «الكيماويات الأبدية» التي تظل في النظم البيئية.
يصف دراسة جديدة نهجاً ميكانيكياً كيميائياً لمعالجة هذا. يضع الباحثون قطعاً صغيرة من معدن الصوديوم والتفلون المُهمل في مطحنة كرات فولاذية مغلقة، حيث يثير الطحن عند درجة حرارة الغرفة تفاعلاً. هذا يكسر الروابط الكربون-فلور القوية، مُنتجاً كربوناً غير ضار وفلوريد الصوديوم - ملح يُستخدم في معاجين الأسنان وتَفْلُورِيَّة المياه.
«العملية التي اكتشفناها تكسر الروابط الكربون-فلور القوية في التفلون، محولة إياها إلى فلوريد الصوديوم الذي يُستخدم في معاجين الأسنان المُفْلُورَة ويُضاف إلى مياه الشرب»، قال الدكتور رولي أرمسترونغ، محاضر في الكيمياء بجامعة نيوكاسل. وأشار إلى أن مئات الآلاف من الأطنان من التفلون تُنتَج سنوياً، وغالباً ما تنتهي في المكبات بسبب خيارات التخلص المحدودة. يستخرج هذا الطريقة الفلور للقيمة المضافة في مواد جديدة.
فلوريد الصوديوم المنتج لا يحتاج إلى تنقية ويمكن أن يُسَخَّر مباشرة لتوليف مركبات الفلور للأدوية والكيماويات الخاصة. أكدت الأستاذة المساعدة الدكتورة إرلي لو من جامعة برمنغهام دور الفلور في ثلث الأدوية الجديدة والمواد المتقدمة، التي تُستمد تقليدياً من التعدين المكثف الطاقة. «يظهر طريقتنا أننا نستطيع استردادها من النفايات اليومية وإعادة استخدامها مباشرة - محولين مشكلة التخلص إلى فرصة موارد».
أكدت التحليل الطيفي NMR للحالة الصلبة المتقدمة نظافة التفاعل. «استخدمنا التحليل الطيفي NMR للحالة الصلبة المتقدم... لإثبات أن العملية تنتج فلوريد صوديوم نظيفاً دون أي منتجات ثانوية»، شرح الأستاذ المساعد الدكتور دومينيك كوبيكي.
نُشر في Journal of the American Chemical Society في 24 نوفمبر 2025، يعزز البحث اقتصاد فلور دائري، مُقلِلاً الضرر البيئي من نفايات PFAS ومُلْهِماً ابتكارات الكيمياء الخضراء.