中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的研究團隊在化學(xué)領(lǐng)域取得了重大突破。康彥彪教授帶領(lǐng)的團隊成功研發(fā)了一種創(chuàng)新的有機小分子超級光還原劑，該還原劑能夠在低溫條件下（40至60攝氏度）有效催化還原全氟及多氟烷基化合物，如特氟龍，實現(xiàn)其完全脫氟。
這一突破性成果已在國際權(quán)威期刊《自然》雜志上發(fā)表。全氟和多氟烷基物質(zhì)（PFASs）因具有出色的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性以及疏水疏油特性，在多個工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。然而，這些物質(zhì)在自然環(huán)境中極難降解，被稱為“永久化學(xué)品”。它們一旦進入自然環(huán)境，難以回收利用，對環(huán)境健康和人類健康構(gòu)成嚴重威脅。
康彥彪教授團隊針對PFASs難以降解的問題，設(shè)計了一種基于扭曲促進電子得失策略的超級有機光還原劑。這種還原劑在特定光照下表現(xiàn)出超強的還原性，能夠在低溫條件下有效破壞特氟龍等PFASs的碳-氟鍵，將其轉(zhuǎn)化為無害的無機氟鹽和碳資源。
該超級有機光還原劑的還原能力與金屬鋰單質(zhì)相當甚至更強，是我國科學(xué)家獨立設(shè)計創(chuàng)制的原創(chuàng)性光還原催化劑。研究團隊發(fā)現(xiàn)，這種還原劑的扭曲結(jié)構(gòu)有效促進了電子的得失，從而實現(xiàn)了其卓越的還原性能。這一發(fā)現(xiàn)為新型超級光還原劑的設(shè)計和研制提供了新的思路。
據(jù)研究人員介紹，在已經(jīng)嘗試的百余類反應(yīng)中，該超級有機光還原劑均取得了理想的結(jié)果。這一成果不僅解決了PFASs難以降解的難題，還為環(huán)境保護和資源回收提供了新的解決方案。未來，這種超級光還原劑有望在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用，為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。
