Onderzoek: PFAS meten in water: er is een goedkope, draagbare sensor beschikbaar.

De afgelopen jaren is de correlatie tussen de ophoping van PFAS in weefsels en het optreden van ziekten, zelfs ernstige, op de gezondheid van levende wezens onderwerp geweest van talloze studies. De afkorting PFAS verwijst naar poly- en perfluoralkylstoffen , moleculen die worden gebruikt in veel consumptiegoederen, van waterdichtingsmiddelen tot technische kleding, antiaanbakpannen en kit. Ze kunnen in het milieu terechtkomen door verkeerd gebruik van de producten of simpelweg door onjuiste verwijdering. Eenmaal vrijgekomen, worden PFAS persistente verontreinigende stoffen die zich kunnen verspreiden door de bodem, het water en zelfs de lucht, zelfs over enorme afstanden. De nieuwe Europese verordening inzake drinkwater, die dit jaar van kracht wordt, stelt niet alleen zeer lage drempelwaarden voor de totale PFAS, maar zelfs strengere voor de ongeveer dertig moleculen die als het meest gevaarlijk voor de menselijke gezondheid worden beschouwd. Tot op heden kan PFAS worden gemeten in gespecialiseerde analyselaboratoria, terwijl sensoren die 'in het veld' kunnen worden gebruikt nodig zijn voor het in kaart brengen en wijdverbreid monitoren van het milieu.

De door Berto gecoördineerde studie hanteert deze aanpak en gebruikt een elektronische sensor gebaseerd op een elektrolyt-gated organische transistor (EGOT) om PFAS in water te monitoren. Het apparaat, ontwikkeld in samenwerking met de groepen van Pierangelo Metrangolo van de Polytechnische Universiteit van Milaan en Lucia Pasquato van de Universiteit van Triëst, als onderdeel van het PRIN-Nifty-project van het Ministerie van Onderwijs, Universiteit en Onderzoek (MIUR) , kan drie verschillende PFAS onderscheiden door de minieme niet-covalente fluor-fluorinteracties tussen hen en een zelfassemblerende moleculaire monolaag te detecteren die geïmmobiliseerd is op het oppervlak van de transistor en specifiek ontworpen is om geperfluoreerde verontreinigingen in oplossing te detecteren.

Naast het meten van de wettelijk vereiste parameters voor deze PFAS (een aanzienlijke technologische uitdaging op zich), stelt de EGOT-sensor ons ook in staat om energie-informatie te verkrijgen over de herkenning tussen de sensor en de PFAS in oplossing. "Dit werk, gecoördineerd door Marcello Berto", aldus Fabio Biscarini, een van de auteurs van de studie, "is niet alleen van groot wetenschappelijk belang, maar ook een belangrijke eerste stap in de richting van de ontwikkeling van een draagbare, goedkope sensor die PFAS in water binnen enkele minuten direct kan meten. Ik ben blij te kunnen benadrukken hoe de multidisciplinaire aanpak die we hebben gehanteerd, waarbij supramoleculaire chemie, synthetische chemie, nanotechnologie en organische elektronica synergetisch worden geïntegreerd, ons in staat heeft gesteld een probleem van aanzienlijke complexiteit, dat moeilijk te hanteren is voor individuele teams, aan te pakken en op te lossen."