巴斯大学研究人员近日公布一项水处理材料研究进展：团队开发出一种可再生的生物基聚合物膜，可高效捕获水体中的有毒“永久性化学物质”。研究论文已发表在《ACS应用材料与界面》（ACS Applied Materials & Interfaces）。

研究聚焦全氟辛酸（PFOA）。PFOA属于全氟和多氟烷基物质（PFAS）家族，曾被广泛用于不粘涂层等用途，目前已在全球水源中普遍检测到。研究人员指出，高浓度暴露与癌症、激素紊乱以及免疫系统抑制相关，各国政府正采取措施以保护公众健康与环境。

据研究团队介绍，与部分传统水处理材料在使用中需要频繁更换或可能产生二次废弃物不同，这种新型生物基膜可从水中捕获并固定超过94%的PFOA。污染物被捕获后，可通过加热处理将其去除，使聚合物材料能够重复使用，并可重新加工制成新膜。

该膜由纳米纤维网络构成，纤维直径比人类头发丝细数百倍。研究人员表示，材料置于水中后纳米纤维会吸水膨胀并发生结构重组，网络随之“收紧”，从而实现对污染物的捕获与固定。

巴斯大学应用可持续技术创新中心（iCAST）博士后研究员、论文第一作者丁翔表示，材料的遇水响应是关键差异：传统尼龙材料（如尼龙6或尼龙66）在水中几乎不发生变化，而该生物基纳米纤维会重组并收紧，使其能够在聚合物网络内部快速捕获顽固的PFAS污染物。

研究还报告了材料的处理效率与可重复使用特性。团队称，该“水激活”捕获机制反应较快，可在一小时内捕获多达一半的PFOA；在清洗后仍能保持捕获效果。与此同时，膜材料可通过加热与重新纺丝过程再生，吸附能力可恢复至原始水平的93%。

丁翔补充称，研究使用可再生的呋喃基构件替代化石衍生材料，显示高性能PFAS去除与更可持续的聚合物设计可以结合。

研究团队成员还包括汉娜·利斯、马修·戴维森和卡梅洛·赫尔德斯。团队表示，下一步将探索该技术的规模化应用，评估其对其他PFAS化学物质的捕获能力，并进一步优化再生流程。