Een onderzoeksteam van de School of Engineering van de Universiteit van Toronto in Canada heeft een nieuw antiaanbaklaagmateriaal ontwikkeld waarvan de prestaties gelijkwaardig zijn aan traditionele per- en polyfluoralkylsubstanties (PFAS) coatings, maar het PFAS-gehalte aanzienlijk is verminderd, waardoor het milieuvriendelijker, gezonder en veiliger wordt. Verwacht wordt dat deze doorbraak de verborgen gevaren op lange termijn van PFAS op milieu- en gezondheidsgebied zal oplossen.

PFAS heeft uitstekende water- en olieafstotende eigenschappen vanwege de hoge inertheid van de koolstof-fluorbinding, maar het is ook uiterst moeilijk afbreekbaar en staat bekend als een ‘forever chemische’. Ze blijven niet alleen lange tijd in het milieu, ze hopen zich ook op in organismen en zijn geconcentreerd in de voedselketen, en worden in verband gebracht met gezondheidsproblemen zoals kanker en geboorteafwijkingen. Hoewel het gebruik van sommige PFAS met lange ketens aan banden is gelegd, wordt PFAS vanwege het gebrek aan ideale alternatieven nog steeds veel gebruikt in kookgerei, waterdichte stoffen en voedselverpakkingen, en zelfs in cosmetica.

Met polydimethylsiloxaan (PDMS, algemeen bekend als silicagel) als basismateriaal gebruikte het onderzoeksteam een ​​innovatief proces genaamd 'nano-scale fletching technology' om de kortste PFAS-eenheid (die slechts één koolstofatoom en drie fluoratomen bevat) aan het einde van de PDMS-moleculaire keten in te voegen. Deze structuur is op nanoschaal op dezelfde manier gerangschikt als pijlveren, waardoor het de biocompatibiliteit van PDMS en de uitstekende niet-plakkerigheid van PFAS bezit. Uit tests is gebleken dat het beschermingsniveau van de coating tegen oliën en vetten niveau 6 bereikt, wat gelijkwaardig is aan de prestaties van commerciële PFAS-coatings. Omdat de gebruikte PFAS-keten echter extreem kort is, zal deze zich niet in het lichaam ophopen.

Het onderzoek is gepubliceerd in Nature Communications. Het onderzoeksteam stelde dat deze technologie een belangrijke richting biedt voor de ontwikkeling van antiaanbakmaterialen met een lager risico en dat het in de toekomst volledig PFAS-vrije alternatieven zal blijven onderzoeken.