科学家研究，以超音波清除化学毒物

超音波（ultrasound）是频率高于人类听觉范围的声波。虽然人类听不到，但超音波已被开发成许多有价值的应用，例如健检时的腹部超音波检查及汽车的倒车雷达等。最近美国俄亥俄州立大学的科学家还尝试，以超音波来清除污染水源的有毒化学物质，并且已获致具体的成果。

约 100 年前，化学家合成一类含有多个氟与碳之化学键的有机化合物，它们被称做全氟烷基和多氟烷基物质（PFAS）。由于这类化学物质非常稳定，能耐高温又不易与水相互作用，因此应用性非常广泛。举凡泡沫灭火器、不沾锅、纸制食品容器的涂层、半导体制程及防泼水衣物、帐篷等都有运用。但由于 PFAS 在环境中几乎不会分解，累积于人体中还会影响健康而增高癌症、不孕症的风险，先进国家已逐步禁止使用。

但 PFAS 优异的特性，某些应用几乎无可取代，因此尚未完全禁止。此外，数十年来累积在环境中的 PFAS，仍有可能透过饮水及食物链而危害人类健康。因此如何消除环境中的 PFAS，是许多科学家致力解决的课题。

领导研究的科学家、俄亥俄州立大学土木与环境工程及测量学系（Department of Civil and Environmental Engineering and Geodetic Science ）教授琳达‧维佛斯（Linda Weavers）博士长期研究利用超音波，清除水体污染物。之前她已发展出运用超音波，加速分解自来水及废水病菌及药物等，本次进一步研究，以超音波清除 PFAS 可行性。

有利分解较小分子 PFAS 成分

当超音波通过液体时，通常会在液体形成压力波。当某些区域压力降低而使溶于液体的气体（如氧气或氮气）抽离时就会形成微小的气泡。这些气泡会在压力变化下迅速形成并崩溃而释放能量，产生数千度的高温。超音波正是透过这极高的温度，而有分解 PFAS 转为较无害的化学分子潜力。

研究团队测试超音波分解液体三种 PFAS 分子的能力，结果显示，对分解较小分子 PFAS 成分能力更好。此结果恰好可与其他分解 PFAS 技术互补，因多数技术分解较大分子 PFAS 时效率较高。研究成果刊登于《物理化学期刊 A》（The Journal of Physical Chemistry A ）。

由于本次研究发现，超音波能有效清除溶液 PFAS ，团队建议政府机构将来可考虑使用超音波或与联合使用，开发清除环境 PFAS 的设施。尽管维佛斯教授的超音波研究尚未大规模清除 PFAS，但或许可先用在设计制造小型净水器，供有需要的家庭使用。